ULN2003'ün temel özelliklerini ve uygulamalarını anlamak
ULN2003 yüksek voltajlı, yüksek akımlı kompozit transistör dizi serisi ürünüdür.Yüksek çalışma voltajı, yüksek akım kazancı, geniş sıcaklık aralığı ve güçlü yük kapasitesine sahiptir, bu nedenle yüksek güçlü tahrik gerektiren çeşitli sistemler için çok uygundur.Bu makale, özellikleri, pimleri ve işlevleri, çalışma prensibi, işlevi ve uygulama dahil olmak üzere ULN2003'ün ilgili bilgilerini sunacaktır.Başlayalım.Katalog
ULN2003 Genel Bakış
ULN2003, elektronik kilit kontrolü, motor tahriki, step motor tahriki, LED ekran dönüşümü, akıllı ev ekipmanları ve yüksek voltaj ve yüksek akım cihazlarının diğer durumlarda çeşitli devrelerde yaygın olarak kullanılan yüksek voltajlı ve yüksek akımlı bir sürücüdür.kontrol edilmesi gerekiyor.Yedi silikon NPN kompozit transistörden oluşur, her bir Darlington transistör çifti 2.7K baz direnci ile seri olarak bağlanır.5V'lik bir çalışma voltajında, doğrudan TTL ve CMOS devrelerine bağlanabilir, böylece başlangıçta standart mantık arabelleğini gerektiren verileri doğrudan işleyebilir.Bu nedenle, ULN2003 aynı anda birden fazla cihazı kontrol edebilir.Yüksek güvenilirlik, uygun arayüz vb. Avantajlarına sahiptir ve çeşitli devrelere entegre edilmesi kolaydır.
Alternatifler ve eşdeğerler
• LR2003L
• ULN2001
• ULN2001A
• ULN2003A
ULN2003'ün özellikleri nelerdir?
ULN2003 aşağıdaki özelliklere sahiptir:
• Sığ Uyku Akımı: Çıktı düşük olduğunda, ULN2003'ün uyku akımı çok düşüktür, bu da güç tüketimini ve ısı üretimini azaltmaya yardımcı olur.
• DIP Paketi: ULN2003, devre kartına kolay ekleme ve kolay lehimleme için çift sıralı paketi benimser.
• Yedi programlanabilir çıkış: ULN2003, her biri bağımsız olarak kontrol edilebilen yedi çıkış pimine sahiptir, bu da birden fazla motor veya röle sürme için idealdir.
• Giriş ve kontrol seviyesi uyumluluğu: ULN2003'ün giriş pimleri, ortak mantık seviyeleriyle tamamen uyumlu olan TTL ve CMOS seviyesi kontrolünü benimser, bu nedenle diğer dijital devrelerle entegre olmak çok uygundur.
• Dahili serbest DuPont Diyotu: Her Darlington çifti, anahtarlama bileşenlerini ters voltaj hasarından korumak için yerleşik ücretsiz DuPont diyotuna sahiptir, böylece çipin güvenilirliğini artırır.
• Yüksek akım ve yüksek voltaj: ULN2003'ün çıkışı yüksek akım ve voltaja dayanabilir.Maksimum dayanma akımı 500mA'dır ve maksimum dayanma voltajı 50V'dir, bu da yüksek güç motorlarını ve röleleri kontrol etmek için çok uygun hale getirir.
Pin Diyagramı ve ULN2003 fonksiyonları
Pim 1: Bu pim, CPU'nun darbe giriş terminalidir ve bağlantı noktası bir sinyal çıkış terminaline karşılık gelir.
Pim 2 ila 7: Bu pim, CPU darbesi giriş terminalidir.
PIN 8: Bu pim topraklanmış.
Pim 9: Bu pim, yedi dahili serbest dönen diyotun ortak katotudur.Her diyotun anotu her Darlington tüpünün kollektörüne bağlanır.Endüktif yükler için kullanıldığında, bu pim, serbest bırakma elde etmek için yük güç kaynağının pozitif kutbuna bağlanmalıdır.Bu pim toprağa bağlıysa, aslında Darlington tüpünün doğrudan toprağa bağlanmasına eşdeğerdir.
Pimler 10 ila 16: Bu pimler, sırasıyla pim 7, pim 5, pim 4, pim 3, pim 2 ve pim 1 sinyal giriş terminallerine karşılık gelen darbe sinyal çıkış terminalleridir.
ULN2003'ün çalışma prensibi ve işlevi
ULN2003, giriş tarafı ve çıkış tarafı olmak üzere iki ana parçadan oluşur.Girişler, harici kaynaklardan mantık sinyalleri almak için kullanılan yedi giriş pimi (in1 ila in7) içerirken, çıkışlar yük devrelerinin anahtarlama durumunu kontrol etmekten sorumlu yedi anahtarlama tüpü çıkış bağlantı noktası (OUT1 ila Out7) içerir.
ULN2003'ün çalışma prensibi aşağıdaki gibidir: Giriş sinyali yüksek seviyede olduğunda, çip içindeki karşılık gelen anahtar tüpü kapalı bir durumda olacaktır ve yük devresi şu anda akım tarafından yönlendirilemez;Giriş sinyali düşük seviyede olduğunda, anahtar tüpü açılır, böylece akımın yük devresini sürmesine izin verir.Bu nedenle, giriş terminalinin seviye durumunu değiştirerek, çıkış terminalinin karşılık gelen piminin anahtarlama kontrolünü başarabiliriz.
ULN2003'ün ana işlevi, yüksek voltaj, yüksek akım ve yüksek endüktans yüklerini sürmektir.Sıradan mikrodenetleyiciler bu yükleri doğrudan kontrol edemediğinden, sürüş ve kontrol için ULN2003 gereklidir.Ek olarak, çip, çıkış bağlantı noktasında ters koruma sağlamak için bir dahili baskılama diyotu ile donatılmıştır, bu da tüm sistemi daha kararlı ve güvenilir hale getirir.
ULN2003 Sürücü Devre Şeması
ULN2003, 16 pinli entegre bir devredir.Her biri 50V ve 500mA'ya kadar yük kullanabilen yedi çift Darlington transistörünü entegre eder.Bu yedi Darlington çifti için karşılık gelen yedi giriş ve çıkış pimini donatıyoruz.Ek olarak, toprak pimleri ve genel amaçlı pimler içerir.Tipik olarak, öğütülmüş pim doğrudan toprağa bağlanırken, ortak bir pim kullanımı isteğe bağlıdır.Şaşırtıcı bir şekilde, bu IC'nin özel bir VCC PINi yok.Bunun nedeni, transistörün çalışması için gereken gücün doğrudan giriş piminden çekilmesidir.Aşağıda, ULN2003 entegre devresinin çalışmasını test etmek için kullanılabilecek basit bir devre örneği bulunmaktadır.
Devrede, LED'i yük olarak düşünüyoruz ve mantık pimleri dijital devrelere veya Arduino gibi mikrodenetleyicilere bağlanmak için kullanılır.LED'in pozitif piminin pozitif yük voltajına bağlanması gerektiğini ve negatif pimin IC'nin çıkış pimine bağlanması gerektiğini unutmayın.Bunun nedeni, IC'nin giriş pimi seviyesi yükseldiğinde, karşılık gelen çıkış pimi yere gider.Bu nedenle, LED'in negatif terminali toprağa bağlandığında, devre kapatılır ve LED'in ışık yaymasına izin verir.Her çıkış pimine bağlı maksimum yük akımı 500mA ve voltaj 50V'dir.Ancak, daha yüksek bir akım yükü kullanmanız gerekiyorsa, iki veya daha fazla çıkış pimini paralel olarak bağlayarak bunu yapabilirsiniz.Örneğin, üç pimi paralel olarak bağlarsanız, yaklaşık 1.5A sürebilirsiniz.COM PIN, anahtar boyunca topraklamaya bağlanmak için kullanılır, bu bağlantı isteğe bağlıdır.Bir test anahtarı olarak kullanılabilir, yani bu pim toprağa bağlandığında, tüm çıkış pimleri toprağa bağlanır.
ULN2003 nerede kullanılır?
Pratik uygulamalarda, ULN2003 genellikle step motorlar, röleler ve solenoid valfler gibi endüktif yükleri sürmek için kullanılır.Bu yükler genellikle daha büyük akımlar ve daha yüksek voltajlar gerektirdiğinden, ULN2003 daha küçük güç tüketimi ve daha yüksek güvenilirliğe sahipken yeterli sürüş özelliklerine sahiptir, bu da bu yükleri sürmek için ideal bir seçimdir.
Temel sürüş işlevine ek olarak, ULN2003 harici dirençler, kapasitörler ve diğer bileşenler kullanarak daha karmaşık kontrol fonksiyonları da gerçekleştirebilir.Örneğin, çıkış akımının boyutunu ayarlamak için harici dirençleri veya istismar ve diğer işlevleri gerçekleştirmek için harici kapasitörler aracılığıyla kullanabiliriz.Bu kontrol fonksiyonlarının gerçekleşmesi sadece ULN2003'ün uygulama kapsamını daha da genişletmekle kalmaz, aynı zamanda kullanımının esnekliğini de arttırır.
Elektronik ekipmanın tasarım ve üretim sürecinde ULN2003 yaygın olarak kullanılmaktadır.Elektronik ekipmanın normal çalışması için önemli bir garanti sağlayarak çeşitli kontrol devrelerinde, tahrik devrelerinde, koruma devrelerinde ve diğer durumlarda kullanılabilir.Aynı zamanda, ULN2003 daha küçük bir boyut ve daha düşük güç tüketimine sahip olduğundan, minyatürleştirme ve düşük güç tüketimi izleyen elektronik cihazlarda da yaygın olarak kullanılmaktadır.
Step motoru sürmek için ULN2003 nasıl kullanılır?
İlk olarak, step motorunun güç kaynağını uygun bir besleme voltajına bağlamamız ve ULN2003'ün besleme voltaj aralığının step motorunun gereksinimlerini karşıladığından emin olmalıyız.Daha sonra, ULN2003'ün çıkış pinlerini step motorunun kontrollerine bağlarız.Tipik olarak, step motorların iki aşamaya karşılık gelen dört kontrol çizgisi (A, A ', B, B') vardır.ULN2003'ün dört çıkışının (OUT1'den Out4) her birini step motorunun bu dört kontrol hattına bağlarız.Daha sonra, bir kontrol sinyalini (örneğin bir mikrodenetleyiciden) ULN2003 girişine bağlarız.Giriş sinyali yüksek olduğunda, karşılık gelen ULN2003 çıkış pimi alçalır, bu da step motorunun dönmesine neden olur.Daha sonra, uygun bir programlama dili kullanarak step motorunu kontrol etmek için programı yazmamız gerekir.Step motor tipine (tek fazlı, iki fazlı, dört fazlı vb.) Bağlı olarak, doğru adım dizisini ve kontrol sinyallerini belirlememiz gerekir.Son olarak, programı çalıştırıyoruz ve step motorunun hareketini test ediyoruz.Gerektiğinde, beklendiği gibi çalıştığından emin olmak için step motorunun adım sırasını ve hızını ayarlayabiliriz.
Sık sorulan sorular [SSS]
1. ULN2003 MOSFET'in yerini nedir?
TPL7407LA adı verilen ULN2003'e eşdeğer bir MOSFET'imiz var.
2. ULN2003 ne için kullanılır?
ULN2003 IC, en yaygın kullanılan motor sürücü IC'sinden biridir.Bu IC, op haritaları, zamanlayıcılar, kapılar, arduino, resim, kol vb.
3. ULN2003 çipi nedir?
ULN2003 Sürücü Modülü, küçük boyutta ve kullanımı kolay bir step motor sürücüsüdür.Arduino'dan kontrol sinyalini yükseltmek için ULN2003 sürücü çipini kullanır.Bu ultra hafif ve ucuz seçenek, küçük uygulamalar step motorlarını çalıştırmak ve kontrol etmek için yaygın olarak kullanılır.
4. Neden ULN2803 kullanıyoruz?
ULN2803 entegre devresi, CMOS ve TTL teknolojisine sahip devreler için bir güç arayüzü olarak kullanılır.Bu entegre, motorları, endüktif yükleri, röleleri ve daha fazlasını kontrol etmek için Darlington konfigürasyonunda 8 NPN transistörüne sahiptir.
5. ULN2002 ve ULN2003 arasındaki fark nedir?
ULN2002A, 14-25-V PMOS cihazları ile kullanılmak üzere özel olarak tasarlanmıştır.Bu cihazın her girişi, giriş akımını güvenli bir sınıra göre kontrol etmek için seri olarak bir Zener diyotu ve dirençine sahiptir.ULN2003A, her Darlington çifti için doğrudan TTL veya 5-V CMOS cihazları ile çalıştırmak için 2.7-KΩ Serisi baz direnci vardır.