Jeśli pracujesz na tranzystorach, prawdopodobnie interesuje Cię kombinacja tych urządzeń półprzewodnikowych. Jest to para tranzystorów znana jako Darlington. Ta konfiguracja jest dość interesująca dla wielu projektów elektroniki DIY i można ją znaleźć niedrogo w IC ULN2803.
Będziesz mógł znaleźć plik ULN2803 produkowane przez różne firmy, takie jak mityczne Texas Instruments lub europejska STMicroelectronics itp. W tym poradniku postaram się rozwiać wszelkie wątpliwości dotyczące tego produktu, podpowie gdzie można go kupić i jak z nim pracować ...
Co to jest ULN2803?
El ULN2803 to chip, układ scalony z tradycyjnym opakowaniem DIP, jak wiele innych. To znaczy z dwoma stosami szpilek po bokach. Cóż, do tej pory może się wydawać, że jest tak wiele innych, ale w środku nie ma konwencjonalnych drzwi logicznych, multipleksery, filtros, moduły czujników prądu, rejestr przesuwny, ani a mikrokontroler...
Wewnątrz ULN2803 znajdziesz sterowniki z szeregiem tranzystorów, niektóre urządzenia, o których mówiłem już przy innych okazjach, z różnymi typami, takimi jak: MOSFET, BC547, 2N3055, 2N222, itp.
Co to jest tranzystor lub para Darlington?
El Tranzystor Darlington To nie jest tranzystor jako taki, a para z nich połączona w bardzo specyficzny sposób. Dwa połączone tranzystory bipolarne utworzą parę Darlingtona, która pozwala prądowi wzmocnionemu przez pierwszy tranzystor na wejście do bazy drugiego tranzystora i ponowne wzmocnienie.
Ten rodzaj wzmocnienia został użyty z dwoma oddzielnymi tranzystorami, ale inżynier z Bell Labs nazwał Sidney Darlington Opatentował to połączenie w 1952 roku. Pomysł polegał na umieszczeniu dwóch lub trzech tranzystorów na tym samym monolitycznym chipie. Pomysł podobny do stworzenia chipa lub układu scalonego, chociaż to osiągnięcie nie jest dla niego rozpoznane, jak dobrze wiesz ...
Para Darlingtona zachowuje się jak pojedynczy konwencjonalny tranzystor, to znaczy po połączeniu dwóch tranzystorów, które nadal posiada pojedyncza baza, kolektor i emiter. Tyle tylko, że wzmocnienie prądu będzie połączone, a zatem większe niż przy użyciu tylko jednego tranzystora. W szczególności uważa się, że wzmocnienie w Darlington jest w przybliżeniu wynikiem iloczynu między dwoma wzmocnieniami tranzystorów używanych oddzielnie.
Te zaleta użycie tej pary Darlington jest jasne, uzyskaj duży przyrost prądu. Dzięki temu możliwe jest sterowanie prądami o większej wielkości przy niewielkim prądzie bazowym. Ale ma też swoje wady, takie jak większe przesunięcie fazowe przy wysokich częstotliwościach niż przy użyciu pojedynczego tranzystora, co powoduje, że użycie ich w obwodach z ujemnym sprzężeniem zwrotnym jest nieco niestabilne.
I nie jedyny powiązany problem do pary Darlingtona, ponieważ spadek napięcia między podstawą a emiterem jest większy ze względu na istniejące podwójne złącze (równoważne sumie obu spadków na obu złączach).
La napięcie nasycenia które mają, jest również kolejnym ograniczeniem. W praktyce oznacza to większą moc rozpraszaną, czyli więcej ciepła. Kontynuując wady, zmniejszenie szybkości przełączania jest kolejnym czynnikiem ograniczającym i nie można go stosować w obwodach, w których wymagana jest większa zwinność. Pierwszy tranzystor nie może aktywnie hamować prądu podstawowego drugiego, spowalniając wyłączenie ...
Te tranzystory Darlingtona można znaleźć oba kapsułkowane osobno, czyli po prostu para lub w układach scalonych z kilkoma tranzystorami Darlingtona, jak ma to miejsce w przypadku ULN2803.
ULN2803 arkusz danych i pinout
Obsługa ULN2803 jest bardzo prosta, a jego montaż również bardzo prosty. Ten układ scalony ma zestaw 8 bramek cofania w swoim wnętrzu zrealizowany za pomocą tranzystora Darlingtona, w tym przypadku za pomocą tranzystorów NPN. Dzięki temu możliwe jest podłączenie do ich pinów innych urządzeń, które mają duże zapotrzebowanie na prąd, np silniki krokowe tytułem kierowca, przekaźniki, itp.
Dlatego ULN2803 jest cbardzo wszechstronny obwód co można zobaczyć w wielu projektach producentów jako wyjście obwodów cyfrowych do sterowania siłownikami, silnikami różnych typów i innymi komponentami. Wszystkie mogą być obsługiwane niskim prądem, dopuszczając prądy o dużym zapotrzebowaniu, takie jak 500 mA lub 0.5 A, co dla elektroniki jest wartością bardzo dużą.
Obsługuje zasilanie i cyfrowe napięcia wyjściowe do 50v, aby przekształcić sygnały cyfrowe 5 v TTL na dowolne napięcie do 50 woltów. Ta praktyczna funkcja jest tak zwana sterownikiem, to znaczy działa jako rodzaj elementu, który izoluje tak, jakby był barierą elektroniczną, chroniąc cyfrowe obwody logiczne przed innymi, które wymagają wyższych napięć i intensywności.
Możesz zobaczyć wszystkie pełne funkcje i pinout w arkuszu danych producent. Na przykład oto dwa z najczęściej spotykanych:
Precio y dónde compressar
Nie jest trudno znaleźć, jeśli wiesz, gdzie szukać. Jego cena jest tania, a nawet możesz kup w grupach chipów ULN2803 jeśli potrzebujesz kilku. Na przykład jednym z najtańszych jest Nie znaleziono produktów które można tu kupić za około 1 euro.
Pierwszy projekt z ULN2803
Jednym z głównych prostych obwodów, które są zwykle wykonywane przy użyciu ULN2803, aby pokazać jego zachowanie, jest miernik poziomu wody w domu. Jest to bardzo proste, dzięki 8 bramkom odwracającym składającym się z Darlingtona i przy użyciu około 8 rezystorów 10k i kolejnych 560 omów, a także kolejnych 8 diod LED, możesz mieć gotowy miernik. Możesz dodać brzęczyk lub płytkę Arduino, aby po osiągnięciu określonego poziomu zaprogramować mikrokontroler do wykonania jakiejś czynności, takiej jak wyciąć zawóritp. Kombinacje są bardzo wysokie.
El montaż jak widać jest bardzo prosty również. Niskie zapotrzebowanie prądu na jego wejściu (wysoka impedancja) ULN2803 do aktywacji przewodzenia tranzystorów umożliwia zanurzenie przewodników podłączonych do chipa w zbiorniku z wodą, a przewodnictwo samej wody jest wystarczające do wykorzystania energii elektrycznej. sygnał, aby je aktywować.
W ten sposób, gdy woda sięga na różnych poziomach każdego z 8 sterowników, aktywuje diody LED na swoim wyjściu i brzęczyk emitujący sygnał dźwiękowy, gdy zbiornik na wodę zostanie napełniony.
Como dodatkowy pomysł, możesz podłączyć każde z wyjść do pinów wejściowych Arduino, aby po osiągnięciu pierwszego poziomu zaprogramować szkic, aby wykonać akcję X, gdy osiągnie działanie drugiego poziomu Y, i tak dalej. Inną opcją jest zastosowanie przekaźników zamiast diod LED na wyjściu, co pozwoliłoby na załączanie lub sterowanie obwodami lub urządzeniami o większej mocy w zależności od poziomu osiągniętego na jednym lub drugim poziomie, takich jak elektrozawory czy zawory sterowane elektrycznie.