达林顿管阵列ULN2803(8路反向器电路)
什么是达林顿管?
达林顿管又称复合管,为共基组合放大器,以组成一只等效的新的三极管。这等效于三极管的放大部署时二者之积。在电子学电路设计中,达林顿接法常用于功率放大器和稳压电源中。
达林顿管是一重复合三极管,他将两个三极管串联,第一个管子的发射极接第二个管子的基极,所以达林顿管的放大倍数是两个三极管放大倍数的乘积。所以它的特点是放大倍数非常高,达林顿管的作用一般是在高灵敏的放大电路中放大非常微小的信号,如大功率开关电路。
ULN2803是大电流达林顿管阵列,电路由八个独立的达林顿管组成,每个达林顿管带有续流二极管,可用于驱动继电器、步进电机等感性负载。单个达林顿管在输入电压低至 1.8V 状态下支持电流 500mA 输出,将达林顿管并联可以得到更大输出电流能力。该电路广泛应用于继电器驱动、照明驱动、显示屏驱动、步进电机驱动和逻辑缓冲器。
内部电路如下图:
COM端连接电源;线圈(负载)一端连接电源,一端连接输出C端。
当输入端有高电平信号时,输出端导通,负载通电;当输入端无信号或低电平信号时,输出端截止,负载断电。
如果负载是感性负载,例如继电器、电机等,那么当输出端截止时,负载中的剩余磁场会产生一个很高的感生势,这时内部的反激二极管会导通,将感生势释放到负载电源中,从而保护达林顿对不被击穿。
总的来说就是利用ULN2803的开关特性,同时放大从STM32输出的电流,驱动线圈产生磁场。用微小的电流来驱动继电器之内的大功率的东西。
ULN2803AN的引脚图及功能如下:
适用于驱动感性负载,因为有连接到COM端的二极管,防止三极管关断瞬间在负载上的电流没法释放。
COM端主要有两种用途
1试验用–接地:如输出端全都接发光二极管,只要将COM端接地,则所有的发光二极管都将亮起,这对检修是很有利的。
2保护用–接电源正(不要大于50):如输出端接继电器Q等,会因电感的作用在开关过程中产生感应电动势,这样很容易击穿器
件。为了防止这种现象的发生,将COM端接到电源正(负载端正电压),来削减其电压的冲击。
3、没有以上的原因,也可悬空。
一般情况下是应用2。
因为2803的耐压是50V,所以可以使用24V作为上边驱动电压,做成方波发生器,或者其他需要高电压驱动的场合,比如: