Razumijevanje ključnih značajki i primjene ULN2003
ULN2003 je visokonaponski, visokopojasni kompozitni kompozitni serijski proizvod.Ima visok radni napon, visoku dobit od struje, širok raspon temperature i jak nosivost, tako da je vrlo pogodan za razne sustave koji zahtijevaju pogon velike snage.Ovaj će članak uvesti relevantne informacije o ULN2003, uključujući njegove karakteristike, igle i funkcije, princip rada, funkciju i primjenu.Krenimo.Katalog
Pregled ULN2003
ULN2003 je vozač visokog napona i visoke struje koji se obično koristi u različitim krugovima za elektroničku kontrolu zaključavanja, pogon motora, stepenastog motora, pretvorbu LED zaslona, pametnu kućnu opremu i druge prigode u kojima su visokonaponski i visokopojasni uređajitreba kontrolirati.Sastoji se od sedam silicijskih NPN kompozitnih tranzistora, pri čemu je svaki par Darlington tranzistora spojen u nizu s osnovnim otpornikom od 2,7k.Pri radnom naponu od 5V, može se izravno spojiti na TTL i CMOS krugove, tako da može izravno obraditi podatke koji su izvorno zahtijevali standardne logičke međuspremnike.Stoga ULN2003 može istovremeno kontrolirati više uređaja.Ima prednosti visoke pouzdanosti, prikladnog sučelja itd., A lako je integrirati u različite krugove.
Alternative i ekvivalenti
• LR2003L
• ULN2001
• ULN2001A
• ULN2003A
Koje su karakteristike ULN2003?
ULN2003 ima sljedeće značajke:
• Plitka struja spavanja: Kad je izlaz nizak, struja spavanja ULN2003 je vrlo niska, što pomaže u smanjenju potrošnje energije i stvaranja topline.
• DIP paket: ULN2003 prihvaća dvostruki paket za jednostavno umetanje u ploču i lako lemljenje.
• Sedam programabilnih izlaza: ULN2003 ima sedam izlaznih igle, od kojih se svaki može neovisno kontrolirati, što ga čini idealnim za vožnju više motora ili releja.
• Kompatibilnost ulazne i upravljačke razine: Ulazne igle ULN2003 Usvojite TTL i CMOS kontrolu razine, koje su u potpunosti kompatibilne s uobičajenim logičkim razinama, tako da je vrlo prikladno integrirati s drugim digitalnim krugovima.
• Ugrađena besplatna DUPONT dioda: Svaki Darlington par ima ugrađenu besplatnu DUPONT diodu kako bi zaštitio komponente prebacivanja od oštećenja obrnutog napona, poboljšavajući na taj način pouzdanost čipa.
• Visoka struja i visoki napon: izlaz ULN2003 može podnijeti visoku struju i napon.Njegova maksimalno izdržana struja je 500mA, a maksimalno izdržavanje napona je 50V, što ga čini vrlo pogodnim za kontrolu motora i releja velike snage.
PIN dijagram i funkcije ULN2003
PIN 1: Ovaj pin je impulsni ulazni terminal CPU -a, a priključak odgovara izlaznom terminalu signala.
Pin 2 do 7: Ovaj pin je ulazni terminal CPU impulsa.
PIN 8: Ovaj pin je uzemljen.
PIN 9: Ovaj pin je uobičajena katoda sedam unutarnjih dioda slobodnog kotača.Anoda svake diode povezana je s kolektorom svake Darlington cijevi.Kada se koristi za induktivna opterećenja, ovaj pin treba biti spojen na pozitivni stup napajanja opterećenja kako bi se postigla slobodno kotači.Ako je ovaj pin spojen na zemlju, zapravo je ekvivalent sakupljaču cijevi Darlington koja je spojena izravno na zemlju.
Igle 10 do 16: Ovi pinovi su izlazni terminali impulsnog signala, koji odgovaraju PIN 7, PIN 6, PIN 5, PIN 4, PIN 3, PIN 2 i PIN 1 ULAZNI ULAZNI TERMINALI.
Princip rada i funkcija ULN2003
ULN2003 sastoji se od dva glavna dijela, ulazne strane i izlazne strane.Ulazi uključuju sedam ulaznih igara (In1 do IN7), koje se koriste za primanje logičkih signala iz vanjskih izvora, dok izlazi sadrže sedam izlaznih izlaznih luka za prebacivanje (OUT1 do Out7), koji su odgovorni za kontrolu stanja prebacivanja krugova opterećenja.
Princip rada ULN2003 je sljedeći: kada je ulazni signal visoka razina, odgovarajuća cijev za prekidač unutar čipa bit će u zatvorenom stanju, a krug opterećenja trenutno ne može pokrenuti strujom;Kad je ulazni signal niska razina, cijev za prekidač će se uključiti, omogućavajući tako da struja vozi krug opterećenja.Stoga, promjenom stanja razine ulaznog terminala, možemo postići kontrolu prebacivanja odgovarajućeg pina izlaznog terminala.
Glavna funkcija ULN2003 je pokretanje opterećenja visokog napona, visoke struje i visoke induktivnosti.Budući da obični mikrokontroleri ne mogu izravno kontrolirati ta opterećenja, za vožnju i kontrolu potreban je ULN2003.Osim toga, čip je opremljen unutarnjom suzbijanje diode za pružanje obrnute zaštite na izlaznom priključku, što cijeli sustav čini stabilnijim i pouzdanim.
ULN2003 Dijagram pogonskog kruga
ULN2003 je integrirani krug sa 16 pinova.Integrira sedam parova Darlingtonovih tranzistora, svaki može voziti opterećenje do 50 V i 500mA.Za ovih sedam parova Darlington opremimo odgovarajućih sedam ulaznih i izlaznih igle.Pored toga, sadrži prizemne igle i igle opće namjene.Obično je prizemna pin spojena izravno na zemlju, dok je upotreba uobičajenog pin -a neobavezna.Iznenađujuće, ovaj IC nema namjenski VCC pin.To je zato što će se snaga potrebna za tranzistor izvući izravno iz ulaza.Ispod je jednostavan primjer kruga koji se može koristiti za ispitivanje rada integriranog kruga ULN2003.
U krugu mislimo da LED kao opterećenje i logičke igle koriste se za povezivanje s digitalnim krugovima ili mikrokontrolerima poput Arduina.Imajte na umu da pozitivni pin LED -a treba povezati s naponom pozitivnog opterećenja, a negativni pin treba biti spojen na izlazni pin IC.To je zato što kada razina ulaza IC -a postane visoko, odgovarajući izlazni pin ide na zemlju.Stoga, kada je negativni terminal LED -a spojen na zemlju, krug je zatvoren, omogućavajući LED da emitira svjetlost.Maksimalna struja opterećenja spojena na svaki izlazni pin je 500mA, a napon je 50V.Međutim, ako trebate voziti veće opterećenje struje, to možete učiniti spajanjem dva ili više izlaznih igle paralelno.Na primjer, ako paralelno spojite tri igle, možete voziti oko 1,5A.Com pin se koristi za povezivanje s tlom putem prekidača, ova veza nije obavezna.Može se koristiti kao ispitni prekidač, tj. Kada je ovaj pin spojen na zemlju, svi izlazni igle bit će spojeni na zemlju.
Gdje se koristi ULN2003?
U praktičnim primjenama, ULN2003 se često koristi za pokretanje induktivnih opterećenja kao što su stepper motori, releji i solenoidni ventili.Budući da ovi opterećenja obično zahtijevaju veće struje i veće napone za vožnju, ULN2003 ima dovoljno vozačkih mogućnosti, a pritom ima manju potrošnju energije i veću pouzdanost, što ga čini idealnim izborom za vožnju ovih opterećenja.
Uz osnovnu funkciju vožnje, ULN2003 također može realizirati složenije upravljačke funkcije koristeći vanjske otpornike, kondenzatore i druge komponente.Na primjer, možemo koristiti vanjske otpornike za podešavanje veličine izlazne struje ili putem vanjskih kondenzatora za realizaciju de-žica i drugih funkcija.Postizanje ovih kontrolnih funkcija ne samo dodatno proširuje opseg primjene ULN2003, već također povećava fleksibilnost njegove uporabe.
U procesu dizajniranja i proizvodnje elektroničke opreme, ULN2003 se široko koristi.Može se koristiti u različitim upravljačkim krugovima, pogonskim krugovima, zaštitnim krugovima i drugim prilikama, pružajući važno jamstvo za normalan rad elektroničke opreme.Istodobno, budući da ULN2003 ima manju veličinu i manju potrošnju energije, također se široko koristi u elektroničkim uređajima koji slijede minijaturizaciju i malu potrošnju energije.
Kako koristiti ULN2003 za vožnju stepper motora?
Prvo, moramo spojiti napajanje stepper motora s odgovarajućim naponom napajanja i osigurati da raspon napona napajanja ULN2003 ispunjava zahtjeve stepper motora.Zatim povezujemo izlazne igle ULN2003 na kontrole stepper motora.Obično stepper motori imaju četiri upravljačke linije (A, A ', B, B') koje odgovaraju dvije faze.Spojimo svaki od četiri izlaza (Out1 do Out4) ULN2003 na ove četiri upravljačke linije koračnog motora.Nakon toga povezujemo upravljački signal (npr. Iz mikrokontrolera) na ulaz ULN2003.Kad je ulazni signal visok, odgovarajući izlazni pin ULN2003 bit će povučen nisko, što će uzrokovati da se koračni motor okreće.Tada moramo napisati program za kontrolu stepper motora koristeći odgovarajući programski jezik.Ovisno o vrsti stepper motora (jednofazna, dvofazna, četverofazna itd.), Moramo odrediti ispravan niz koraka i kontrolne signale.Konačno, pokrećemo program i testiramo kretanje stepper motora.Prema potrebi, možemo prilagoditi slijed koraka i brzinu stepper motora kako bismo osigurali da djeluje onako kako se očekuje.
Često postavljana pitanja [FAQ]
1. Što zamjenjuje ULN2003 MOSFET?
Imamo MOSFET ekvivalent ULN2003, nazvanom tpl7407la.
2. Za što se koristi ULN2003?
ULN2003 IC jedan je od najčešće korištenih vozača motora IC.Ovaj IC je koristan kada trebamo voziti opterećenja visokih struja pomoću digitalnih logičkih krugova poput OP-karte, timera, vrata, Arduina, PIC-a, ARM-a itd.
3. Što je čip ULN2003?
ULN2003 Modul vozača je pokretač koraka, mala veličina i jednostavan za upotrebu.Koristi upravljački čip ULN2003 za pojačavanje upravljačkog signala iz Arduina.Ova ultra lagana i jeftina opcija koja se obično koristi za pokretanje i kontrolu malih motora aplikacija.
4. Zašto koristimo ULN2803?
Integrirani krug ULN2803 koristi se kao sučelje napajanja za krugove s CMOS i TTL tehnologijom.Ova integrirana ima 8 NPN tranzistora u Darlingtonovoj konfiguraciji sa zaštitnim diodama, za kontrolu motora, induktivnih opterećenja, releja i još mnogo toga.
5. Koja je razlika između ULN2002 i ULN2003?
ULN2002A posebno je dizajniran za upotrebu s PMOS uređajima od 14 do 25-V.Svaki ulaz ovog uređaja ima Zener diodu i otpornik u nizu za kontrolu ulazne struje na sigurnu granicu.ULN2003A ima osnovni otpornik serije od 2,7 kΩ za svaki Darlington par za rad izravno s TTL ili 5-V CMOS uređajima.