2016年7月26日 星期二

ULN2003A 達林頓陣列驅動器

Ref : http://bugworkshop.blogspot.tw/2011/08/diy-piculn2003a.html

ULN2003A 系列是一款高耐壓大電流達林頓管驅動器 (Seven Darlington Arrays) 集成電路(IC)包含7NPN達林頓管 (Darlington)ULN2003A 具有必不可少的箝位二極體,用於電感性負載開關。ULN2003A 的應用包括繼電器、馬達、電燈和顯示器(LED)驅動等

 ULN2003A 集成電路
 ULN2003A 集成電路 16腳定義

ULN2003A 晶片內部做了一個消線圈反電動勢的箝位二極體。ULN2003A 的輸出端允許通過 IC 電流 200mA,飽和壓降 VCE  1V左右,耐壓 BVCEO 約為 36V。用戶輸出口的外接負載可根據以上參數估算。採用集電極開路輸出,輸出電流大,故可以直接驅動繼電器或固體繼電器 (SSR) 等外接控制器件,也可直接驅動低壓燈泡或 7個繼電器。

 ULN2003A 集成電路電路圖的箝位二極體
ULN2003A 的每一對達林頓都串聯一個2.7K 的基極電阻,在 5V 的工作電壓下它能與TTL  CMOS電路直接相連,可以直接處理原先需要標準邏輯緩衝器來處理的資料。ULN2003A 工作電壓高,工作電流大,灌電流可達 500mA,並且能夠在關態時承受 50V 的電壓,輸出還可以在高負載電流並行運行。

 ULN2003A 集成電路電路圖的達林頓管 (Darlington)
 ULN2003A 輸入口輸入高電平時,輸出口為低電平,因為 ULN2003A 的輸出結構是集電極開路的,所以要在輸出端接一個上拉電阻,在輸入低電平的時候輸出才是高電平。在驅動負載的時候,電流是由電源通過負載灌入ULN2003A 的。

ULN2003A 的 COM腳主要有兩種用途:(可懸空)1. 試驗用----接地:假如它的輸出端都接發光二極體,那麼,只要將 COM 端接地,則所有的發光二極體都將亮起,否則,可能是二極體壞或其他什麼地方壞了。這對檢修是很有利的。

 ULN2003A 輸入低電平,LED 熄滅。
 ULN2003A 輸入高電平時,LED 亮光。
 2. 保護用----接電源正:假如這個器件是接繼電器或針式打印頭,因為電感的作用,會在開關過程中產生低於地電位和高於電源電位的反電動勢,這樣,很容易擊穿器件。

  • 為了防止這種現象的發生,可將 COM 端接到電源正,來削減衝擊電壓低到二極體壓降加電源電壓的幅度----可以使得內部的三極管受到最小的正電壓衝擊。
  • 至於達林頓關斷時產生的負電壓我們不必管,因為器件內部就有二極體並接到地----專門用來削減衝擊電壓至電源地減去一個二極體正向壓降----可以使得內部的三極管受到最小的反偏電壓衝擊。
 ULN2003A 輸入接至步進馬達的四組線圈

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