トランジスタの仕事をしているなら、あなたが興味を持っているこれらの半導体デバイスの組み合わせがあるでしょう。 それはとして知られているトランジスタのペアです ダーリントン。 このセットアップは、多くのDIYエレクトロニクスプロジェクトにとって非常に興味深いものであり、ICULN2803で安価に見つけることができます。
あなたは見つけることができるでしょう ULN2803 神話上のTexasInstrumentsやEuropeanSTMicroelectronicsなどのさまざまな会社によって製造されています。 そして、このガイド記事では、この製品に関するすべての疑問を解決し、どこで購入できるか、そしてどのように使用するかを説明します...
ULN2803とは何ですか？
El ULN2803はチップ、集積回路です 他の多くのように、従来のDIPパッケージを使用します。 つまり、側面にXNUMXつのピンのスタックがあります。 さて、ここまでは他の多くのように見えるかもしれませんが、その中には従来のロジックドアがありません、 マルチプレクサ, filtros, 電流センサーモジュール, シフトレジスタ、または マイクロコントローラー...
ULN2803の内部 一連のトランジスタを備えたドライバがあります。 私がすでに他の機会に話し合ったいくつかのデバイスは、次のようなさまざまなタイプのものです。 MOSFET, BC547, 2N3055, 2N222, etc.
ダーリントントランジスタまたはペアとは何ですか？
El ダーリントントランジスタ それ自体はトランジスタではありませんが、それらのペアは非常に特殊な方法で接続されています。 XNUMXつの接続されたバイポーラトランジスタがダーリントンペアを形成します。これにより、最初のトランジスタによって増幅された電流がXNUMX番目のトランジスタのベースに入り、再び増幅されます。
このタイプの増幅は、XNUMXつの別々のトランジスタで使用されましたが、 ベル研究所がシドニー・ダーリントンと名付けた 彼は1952年にこの組み合わせの特許を取得しました。アイデアは、同じモノリシックチップにXNUMXつまたはXNUMXつのトランジスタを配置することでした。 ご存知のように、この成果は彼には認識されていませんが、チップや集積回路を作成するのと同様のアイデアです...
ダーリントンペアは、単一の従来のトランジスタのように動作します。つまり、XNUMXつのトランジスタを組み合わせた後も、 単一のベース、コレクター、エミッター。 電流ゲインは結合されたものになるため、XNUMXつのトランジスタのみを使用するよりも大きくなります。 具体的には、ダーリントンのゲインは、別々に使用されるトランジスタの両方のゲイン間の積の結果であるとほぼ考えられます。
ラス ventajas このダーリントンペアを使用することは明らかです、大きな電流ゲインを取得します。 これにより、小さなベース電流でより大きな電流を制御することが可能になります。 ただし、単一のトランジスタを使用する場合よりも高周波での位相シフトが大きくなるなどの欠点もあり、負帰還回路での使用がやや不安定になります。
そしてそれだけではありません 関連する問題 ベースとエミッタ間の電圧降下は、既存の二重接合（両方の接合の両方の降下の合計に相当）のために大きいため、ダーリントンペアに対して。
La 飽和電圧 彼らが持っていることもまた別の制限です。 実用的なレベルでは、それはより大きな消費電力、つまりより多くの熱を意味します。 そして、不利な点を続けて、スイッチング速度の低下は別の制限要因であり、より高い敏捷性が必要な回路では使用できません。 最初のトランジスタはXNUMX番目のトランジスタのベース電流をアクティブに抑制できず、シャットダウンが遅くなります...
これらのダーリントントランジスタは両方で見つけることができます カプセル化 個別に、つまり2803ペアだけ、またはULNXNUMXなどの複数のダーリントントランジスタを備えた集積回路。
ULN2803データシートとピン配置
ULN2803の操作は非常に簡単で、組み立ても非常に簡単です。 この集積回路には、 8つの反転ゲート 内部はダーリントントランジスタによって実装され、この場合はNPNトランジスタを使用しています。 これにより、ピンに接続することが可能になります。 ステッピングモーター として ドライバー, リレー, etc.
したがって、ULN2803はcです。非常に用途の広い回路 これは、アクチュエータ、さまざまなタイプのモーター、およびその他のコンポーネントを駆動するためのデジタル回路の出力として、多くのメーカーのプロジェクトで見ることができます。 それらはすべて低電流で処理でき、500mAや0.5Aなどの高需要電流を許容します。これは電子機器にとって非常に高い値です。
の電源およびデジタル出力電圧をサポートします 最大50v、5vTTLデジタル信号を最大50ボルトの任意の電圧に変換します。 この実用的な機能は、ドライバーと呼ばれるものです。つまり、電子バリアであるかのように分離する一種の要素として機能し、より高い電圧と強度を必要とする他の回路からデジタル論理回路を保護します。
あなたはすべての全機能を見ることができます データシートのピン配置 メーカー。 たとえば、最も一般的なXNUMXつは次のとおりです。
価格と購入場所
どこを見ればよいかわかっていれば、見つけるのはそれほど難しくありません。 その価格は安いです、そしてあなたもすることができます ULN2803チップグループで購入 いくつか必要な場合。 たとえば、最も安いもののXNUMXつは 製品が見つかりません。 ここで約€1で購入できます。
ULN2803を使用した最初のプロジェクト
その動作を示すために通常ULN2803で作成される主な単純な回路のXNUMXつは 家庭用水位計。 ダーリントンで構成され、約8個の8k抵抗と別の10オーム、さらに560個のLEDを使用する8つの反転ゲートのおかげで、非常にシンプルです。メーターを準備できます。 ブザーまたはArduinoボードを追加して、特定のレベルに達したときに、マイクロコントローラーをプログラムして、次のようなアクションを実行することができます。 バルブを切る、など。 組み合わせは非常に高いです。
El ご覧のとおり、組み立ては非常に簡単です また。 トランジスタの導通をアクティブにするためのULN2803の入力（高インピーダンス）での低電流要求により、チップに接続された導体を水タンクに浸すことが可能になり、水自体の導電率が電気を使用するのに十分であることが可能になりますそれらをアクティブにするための信号。
このように、水が到達すると さまざまなレベル 8つのドライバーのそれぞれについて、出力のLEDがアクティブになり、水タンクがいっぱいになるとブザーがビープ音を鳴らします。
コモ 追加のアイデア、各出力をArduinoの入力ピンに接続して、第XNUMXレベルに到達したときにXアクションを実行するスケッチをプログラムし、第XNUMXレベルに到達したときにYアクションを実行するようにすることができます。 別のオプションは、出力でLEDの代わりにリレーを使用することです。これにより、電気バルブや電気制御バルブなど、レベルがXNUMXつのレベルに達するかどうかに応じて、より大きな電力で回路またはデバイスをアクティブ化または制御できます。