ULN2003A

ULN2003A，是一種高壓大電流的共射極達林頓電晶體陣列積體電路，内含7組達林頓對管，每組對管的電流容量是500mA，輸出的電壓最高50V。該積體電路還整合了7隻共陰極形式連接的續流二極體，用於電感性負載的開關動作的電流續流。ULN2003A常見的封裝形式有PDIP、SOIC、SOP或TSSOP。[1]與該積體電路同系列的，還有ULN2002A、ULN2004A，以及不同邏輯輸出電平的ULQ2003A、ULQ2004A。[2]

ULN2003A pinout
ULN2003A DIP封裝引脚圖
1B~7B：第一至第七組對管的基極
1C~7C：第一至第七組對管的集電極
E：公共發射極（一般接地）
COM：續流二極體共用陰極

相同功能的積體電路還有安森美出品的MC1413等。[3]

達林頓電晶體
条目：達林頓電晶體
兩隻NPN晶体管构成的达灵顿晶体管

達林頓電晶體（或稱達林頓對管），藉由兩隻雙極型電晶體以直流耦合形式連接（兩隻電晶體級聯），達到電流的二次放大，可以很容易地達成大電流放大能力。最終的電流放大倍率，約為兩個雙極型電晶體的電流放大倍率的乘積：

  • ßtotal ≈ ß1 • ß2

上式中：

  • ßtotal：總電流放大倍數
  • ß1：電晶體1電流放大倍數
  • ß2：電晶體2電流放大倍數

特性
積體電路内部框圖，以DIP封裝爲例。O1~O7對應1C~7C、I1~I7對應1B~7B、GND對應E

ULN2003在電子電路里的主要特點是大電流容量和高電壓輸出。常作爲驅動器使用，每組達林頓對管可并聯使用以達成更大的電流容量，甚至可以幾顆積體電路晶片堆叠并聯使用。步進馬達一般需要驅動器件有大電流輸出的能力，而微控制器等小電流的積體電路是不能直接驅動馬達的，因此可用作步進馬達的驅動器。[4][5]

ULN2003内部的7組達林頓對管可以獨立操作，因爲它們的電路連接上除了發射極是一并接地共用E/GND引脚、續流二極體是共陰極接法共用一個COM引脚以外，集電極1C~7C以及基極1B~7B的引脚都是獨立對應的7組。若作爲步進馬達驅動器，則COM一端需要與步進馬達的公共供電端連接，爲馬達的反電動勢提供電流續流能力。

積體電路晶粒的顯微鏡照片

主要參數：

  • 單個集電極電流容量有500mA
  • 輸出電壓達50V（另有支援100V輸出的版本）
  • 整合續流二極體
  • 輸出可相容於TTL以及5V的CMOS邏輯電平
  • 基極最低輸入電壓僅0.7V，常規也僅需2V左右

應用
安裝於一個步進馬達驅動模組上的雙列直插封裝版ULN2003A
德州儀器公司出品的一顆貼片式封裝的ULN2003

ULN2003A的典型用途主要是器件的驅動裝置，如繼電器驅動器、直流台燈驅動器、LED段碼式顯示器驅動器、步進馬達驅動、邏輯緩衝器、綫路驅動器等。具體實作像是小型機械手、3D打印機上的步進電機驅動以及某些門禁系統上的繼電器陣列。[6]

參考資料
  1. . 東芝. [2015-10-06]. （原始内容存档于2021-03-07）.
  2. UNL2003A的類似衍生品還有ULN2801A, ULN2802A, ULN2803A (PDF). 德州儀器. [2015-10-06]. （原始内容 (PDF)存档于2013-06-16）.
  3. . 安森美半導體. [2015-10-06]. （原始内容存档于2017-07-14）.
  4. . elecfans.com. [2015-10-09]. （原始内容存档于2020-01-30）.
  5. . hqew.com. [2015-10-09]. （原始内容存档于2016-03-09）.
  6. (PDF). [2015-10-10]. （原始内容存档 (PDF)于2013-08-14）.

外部連結

相關使用教程

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