Управление мощной нагрузкой постоянного тока. Часть 2

Когда на раскачку нагрузки мощности одного транзистора не хватает, то применяют составной транзистор (транзистор Дарлингтона). Тут суть в том, что один транзистор открывает другой. А вместе они работают как единый транзистор с коэффициентом усиления по току равным произведению коэффициентов первого и второго транзов.


Если взять, например, транзистор MJE3055T у него максимальный ток 10А, а коэффициент усиления всего около 50, соответственно, чтобы он открылся полностью, ему надо вкачать в базу ток около двухста миллиампер. Обычный вывод МК столько не потянет, а если влючить между ними транзистор послабже (какой-нибудь BC337), способный протащить эти 200мА, то запросто. Но это так, чтобы знал. Вдруг придется городить управление из подручного хлама — пригодится.

На практике обычно используются готовые транзисторные сборки. Внешне от обычного транзистора ничем не отличается. Такой же корпус, такие же три ножки. Вот только мощи в нем больно дофига, а управляющий ток микроскопический :) В прайсах обычно не заморачиваются и пишут просто — транзистор Дарлигнтона или составной транзистор.

Например пара BDW93C (NPN) и BDW94С (PNP) Вот их внутренняя структура из даташита.


Обрати внимание, что там уже встроен защитный диод (нужен для защиты транзистора от пробоя при обрыве индуктивной нагрузки) и есть дополнительные резисторы. Когда VT1 закрыт то у него все равно есть ток утечки, так вот чтобы он не приоткрывал транзистор VT2 ставят R2, который отводит через себя значительную часть этого тока. R1 стоит для той же цели, но для защиты от утечки со стороны внешнего мира.


Мало того, существуют сборки дарлингтонов. Когда в один корпус упаковывают сразу несколько. Незаменимая вещь когда надо рулить каким-нибудь мощным светодиодным таблом или шаговым двигателем (хотя там лучше L298 или L293 я еще не встречал). Отличный пример такой сборки — очень популярная и легко доступная ULN2003, способная протащить до 500мА на каждый из своих семи сборок. Выходы можно включать в параллель, чтобы повысить предельный ток. Итого, одна ULN может протащить через себя аж 3.5А, если запараллелить все ее входы и выходы. Что мне в ней радует — выход напротив входа, очень удобно под нее плату разводить. Напрямик.

В даташите указана внутренняя структура этой микросхемы. Как видишь, тут также есть защитные диоды. Несмотря на то, что нарисованы как будто бы операционные усилители, здесь выход типа открытый коллектор. То есть он умеет замыкать только на землю. Что становится ясно из того же даташита если поглядеть на структуру одного вентиля.


Что до практического применения, то вот таким макаром, через одну ULN2003 можно рулить, например, семью релюшками или соленоидами.


Продолжение следует

128 thoughts on “Управление мощной нагрузкой постоянного тока. Часть 2”

    1. У составных транзисторов есть одна нехорошая особенность — большее, чем у одиночного, падение напряжения в открытом состоянии. Дело в том, что падение напряжения на переходе эмиттер — база кремниевого транзистора 0,6-0,8v. А поскольку у составного транзистора открывающее напряжение поступает на базу с его же собственного коллектора через открытый первый транзистор, то выходной НИКОГДА не входит в состояние насыщения, и даже при полностью насыщенном первом транзисторе на коллекторе выходного напряжение всегда будет БОЛЬШЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА БАЗЕ (0,8-1V)! В то время как многие современные одиночные транзисторы имеют падение напряжения в режиме глубокого насыщения порядка долей вольта (некоторые даже 0,1). Поэтому внешняя простота оборачивается потерями мощности и перегревом. Идеальный выход — полевики, например, у IRL3205 сопротивление открытого канала < 0,008 ом! Это падение 0,8v при 100А! (макс. допустимый ток у него 110А). При 10А падение будет менее 0,1v, (мощность < 1вт), что позволяет использовать их при неполной загрузке без радиаторов или с небольшим теплоотводом. Кстати, и мощный защитный диод Шоттки в них тоже уже есть!

      1. Он же током открывается. Ну будет там падение напряжения, а толку? Ток то через БЭ открываемого транза пойдет более чем достаточный чтобы загнать его в насыщение.

        1. Даже при нулевом падении на первом транзисторе напряжение на базе выходного будет не больше, чем напряжение на его же коллекторе, а поскольку у базы пороговое напряжение больше 0,6v (для кремния), при напряжении на коллекторе того же порядка ток базы будет стремиться к 0. Добавь еще падение напряжения между э-к первого транзистора, и получишь в результате реальное падение на выходном около 1в. Где ты ток — то для базы возьмешь? Если коллекторы разделены — то от питания. А если вместе? По той же причине и в эмиттерном повторителе тоже транзистор всегда в активном режиме.
          А для насыщения транзистора напряжение база — эмиттер должно быть всегда больше порогового — 0,6-0,8v для Si. Для германия — 0,15-0,3v. Тогда э-к можно получить и меньше.

      2. извеняюсь.. но помойму irF3205, а вот без драйверов ножкой МК отроется? немогу разобрать датащит помойму нет.. ибо 250мА(Electrical Characteristics — V
        GS(th)) или куда смотреть?

        так и непдопонял дискусию.. дарлингтон потянет? или лудше драйвер на рыссыпухе?

        1. есть irL3502 — 110А, но на 20В

          нашел интересненькие «ключики» а точнее зашел на сайт производ. irf.com
          https://ec.irf.com/v6/en/US/adirect/ir?cmd=eneNavigation&N=0+4294841672&Ns=id_@_tc_%3D_25c__a__5%7C1

          например
          http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/IRLB3034pbf.pdf

          ЗЫ вот удивляет как такой ток могут выдержать 5амперные ножки транзистора (ибо тольшина их примерно соответствует 5 А)

          1. А чего ты удивляешься. Кодга я работал заводским электриком, то в качестве плавкой вставки в предохранитель на 100А мы ставили тонюсенький медный волосок — одну жилку от многожильного провода на полтора квадрата и держал.

  1. ULN2003 и ULN2803 — это мега тема! Много раз спасала от огорода транзисторов! =)
    А про моторы — мне нравиццо L6208 — она даже ШИМ сама делает!
    Кстати, а там к релюхам диоды защитные вроде надо?

  2. есть такие же сборки мосфетов. как верхние, так и нижние, кажися.
    есть сразу с защёлкой или serial-in… в общем полный зверинец… :)

    кстати, было б интересно, что будет описанно в продолжении.
    если на этот момент уже известно. типа » в следущем номере мы рассмотрим….»

      1. TPIC6B595 — POWER LOGIC 8-BIT SHIFT REGISTER типа 74xx595
        A6B273 — 8-BIT LATCHED DMOS POWER DRIVER типа 74xx273

        вот свинство, а простых сборок мосфетов как ULN2003 что то не откапал…

        EDIT: гы… есть µPA1601 , AN0110N — но древние, как динозавры :)

    1. “В следующей серии..” — Лучше не обьявлять заранее. Пропадет интрига. Многие, глянув содержание следующей темы, решат, что они уже это знают, и могут пропустить что-нибудь действительно интересное. А интересное можно найти практически в любой вещи, если достаточно долго ее разглядывать с разных сторон.

    1. Если не нагружать их под завязку — вполне достаточно. Зато предельно допустимое напряжение довольно высокое, что дает приличную мощность. Ну а для больших токов — свои решения. Никто же не станет включать через L293 движок троллейбуса. А ведь в троллейбусе уже давно ШИМ используют.

        1. Самый большой выбор деталей — на Сейфуллина, между Абая и Курмангазы, три подьезда в большом доме занимает. Из иностранных деталей есть почти все. Правда, в последнее время цены позадирали. Но если брать сразу много, дают хорошие скидки. Микроконтроллеры PIC и ATMEL — практически любые из популярных. Также любые детали на бытовуху. Всегда есть ULN2003, L293, L297, L298, IRF, TOP, и много еще чего. На крайняк привезут на заказ. Подробнее, будет время, напишу на днях на форуме, там есть раздел, где что купить, по городам.

  3. Очень-очень жду продолжения.

    Мне нужно разобраться с диодами — типы, применения, нюансы применения, подбор, популярные (читай легко доступные) диоды.

    Пошлите меня, пожалуйста, куда-нибудь, где об этом рассказано.
    Ну или статью тут :)

  4. <>
    Мне советские обозначения нравились, те которые прямоугольничками были. Там возле выхода ставили значок — ромбик, подчеркнутый снизу — открытый коллектор. Ромбик, подчёркнутый сверху — открытый эмиттер. А в американских до сих пор путаюсь…

    1. За исключением ОУ мне наши обозначения все жутко нравятся. Очень строгие и понятные. Кроме монтажных схем. Вот тут советский ГОСТ конкретно всасывает итальянскому. Там схемы читать одно удовольствие.

        1. ХЗ. У нас они вместе к станкам Agematic шли. Толстые такие альбомы, по 500 страниц формата А4. Читать их было одно удовольствие. С документацией к нашему 6М612 не сравнить. Небо и земля.

      1. Очень надеюсть, что к тому времени я не успею пожечь все свои транзисторы и парочку запеку под твоим руководством, будет на кого спихнуть… Шутка)
        Кста, про наводки. Оставил висячим затвор, и не сразу понял, чего транз начинает прогреваться…

        1. У мосфета оставил висячим? Гыгыгы. Он у тебя помех наел из эфира и чуток приоткрылся, превратившись в активное сопротивление… Ну, а дальше I*I*R в тепловую мощь :)

    1. У полевых есть нехилая емкость затвора, которую надо чем-то перезаряжать. Хилой ножкой процессора ее мгновенно не откроешь… Да и не все полевики от 5 вольт нормально открываются, а биполярник и от 3.3 и даже от 1.8 открыть можно без внешних конструкций.

      1. Те, у которых большая емкость затвора (от сотен до 2-3 тысяч пф), на процессор не вешают хотя бы потому, что им для полного открывания нужно напряжение затвор — исток до 10в. Да и мегагерцы ими не коммутируют, а до нескольких сотен килогерц в нормально спроектированной схеме проблем с этой емкостью нет. Просто это надо учитывать и не пытаться управлять ими с выхода микромощной КМОП логики.
        А для управления от выхода микросхемы есть, например, полевики серии IRL, которые при параметрах выхода, как у IRF, могут управляться логическими уровнями стандарта ТТЛ (0 = 2,4v). Там входные емкости также мало отличаются от емкостей логических входов.
        В общем, надо использовать элементную базу в соответствии с ее назначением, а не городить схему, заведомо нарушая все технические требования, чтобы прослыть «крутым».

        1. SWG: «…у которых большая емкость затвора (от сотен до 2-3 тысяч пф)»

          Это у каких моделей большая ёмкость начинается от сотен? Или что тогда небольшая ёмкость затвора? Просто нашёл вот, например, такие заметки по расчёту тока через затвор http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00786a.pdf

          1. Обычно чем больше допустимый ток, тем больше площадь структуры и больше емкость затвора. Вот первый попавшийся из сравнительно маломощных (10А):
            IRF520: Ciss Input Capacitance VDS =25V f=1MHz VGS =0 Typ = 330pF, Max = 450 pF
            А большая — небольшая — все относительно. Для СВЧ транзистора и 1 пф — много, а на частотах порядка килогерц и 1000пф — не проблема.

            1. IRF520: этот транз я пропускал, ориентируясь по большей мере только на RdsON и Qg.

              В вышеприведенных AppNotes указывают, что входная ёмкость затвора(Ciss) не равна эквивалентной(Cei), и её не стоит использовать для расчётов. Для IRF520 расчёт даёт Cei=1000pF (Qg/Vgs=10/10=1). Или как это понимать?

              В IR AN-944 тоже: «Statements such as “the input capacitance of device Y is less than that of device X, ergo Y is a faster switch than X”, are frequently bandied about, but are just as frequently erroneous.»
              и
              «To account for both gate-to-source and gate-to-drain capacitance in a way readily usable by designers, International Rectifier supplies a “gate charge” specifications for its IGBTs and HEXFET POWER MOSFETs»

              Вся эта информация для меня новая, и в голове пока путается.

              Про управление мосфета от мк.
              Как я уже писал в комментах про шим на 555, всё отлично работает, если только частота не 250кГц). На >=100кГц время переключения не устраивает. Применил Hi-Low Side драйвер (IR2113), и получил для себя новый опыт): при вкл схемы и подключению к драйверу мк перестаёт работать. Решение: питать мк через дросель 10мкГн и 100нФ на GND. Похоже, что заряд/разрад затвора — это небольшое КЗ и мк сбрасывался.

                1. Это в смысле где поставить? Если подключить мк к затвору через резистор, то транз дольше будет переключатся и, отсюда, как я полагаю, больше потери при переключении. Ставил 2Ом между драйвером и затвором, всё равно мк глючил.

                  Чего 2Ом? Вообще, всё это добро я снял с материнки). За 20грн (~2.5 USD) куча добра почти на шару (дешевле вариантов пока не нашёл). Время вкл/выкл (по осциллографу): 50нс.

                  Хотя согласен, надо поэкспериментировать с сопротивлением в цепи затвора.
                  Сейчас напрямую с драйвера подаю 18В. За 15мин работы схема стала нехолодной. Вроде неплохо.

              1. У полупроводников емкость сильно зависит от напряжении, поскольку в ее создании участвуют не только электроды, но и обьемный заряд носителей. Максимальное значение при 0, при увеличении напряжения резко падает. Кроме того, инерционность обьемного заряда вносит реактивную составляющую комплексного сопротивления, зависящую от частоты. Поэтому считать затвор просто емкостью некорректно. Более правильно использовать понятие «Заряд переключения», обычно в пикокулонах или аналогичных единицах. Он однозначно определяет количество энергии, необходимое для переключения. В советских справочниках указывали даже для импульсных диодов.
                Ну а на практике — я, например, когда делал несколько лет назад по просьбе одного знакомого киловаттный инвертор 12 — 220в, 50 и 400гц, то между PIC16F84 и IRF3205 поставил L293 с питанием выходной части от 12в и по 30 ом последовательно с каждым затвором. Для уменьшения радиаторов ставил в каждое плечо по 4 транзистора в параллель. (Они у нас дешевые). Были чуть теплые.

      2. хм.. а говорят что полевики рулят в отношении качество\затраты (КПД) ну и простоты конешно.. имеются полевики в наличие с током до 120.. так нормально открываются
        irf3205 DS:110А\55V GS:2-4V (купил 10 шт для (мощного) преобразователя DC-DC)
        на материнке(южный мост сгорел — на запчaпсти бросил)
        B100NH и B60NH 60A\24 GS:1-2V

        из моломощных на тойже матери
        IR LR3715Z DS:49A\20V GS:2V — самое то (на авто например(12-15в)хотя опасно)
        FR3711Z DS:93A\20V GS:2V
        конешн никто юзать на пределе небудет (тоесть юзается на половине)
        что я упустил неговоря о сопре DS.. чем хуже ключи полевые (тем более в шим)
        везде слаят полевеки а тут услышал противоположное.. интересно даже стало в каких моментах они проигрывают

  5. как кстати!
    мне как раз нужно управлять релюшками и есть ULN2003, который был обнаружен на плате от старого сканера (шаговиком рулил, судя по всему)
    даташит скачал, но не совсем понял как оно работает.
    а сейчас все ясно. спасибо!

  6. а кто подскажет мне схемку для управления шаговиком-бистеппером (4 выхода: то же, что и 6-ти выводный степпер, только без отводов средней точки). для 6-ти выходового — понятно, а вот как сделать для 4-х выходового пока придумать не могу. Есть у кого-то идеи для ULN2803 (она круче 2003, т.к. там 8 каналов).

          1. а теперь ты вернись на 3 поста выше и прочитай в чём, вообще, состоял вопрос. Вопрос был в том, что возможно ли с помощью ULN2803 управлять биполем. О L297+L298 это и так понятно. Но вопрос уже отпал, по ходу, так как биполи для управления требуют мосты, на 2803 я не придумал как сделать. Задачу (понадобилось сделать контроллер двигателей 2х DC и 2x биполей с упр. по I2C) решил проще и дешевле, чем L297+L298, IRF7309 + tiny2313.

              1. для моста нужны транзисторы с разной проводимостью, две пары npn+pnp, так что даже если и делать на ULN, то нужно потрудиться найти пару. Хотя, мне так кажется, тогда уж вообще проще на обычных сделать.

    1. Первый график видишь?

      Вот это то что тебе надо. Кривая которая подписана как 4.5 вольта показывает то какой ток через себя пропустит мосфет если на затвор подать 4.5 вольта. Как видишь, там и ампера не будет. Это вообще на границе открываемости. Так что не потянет.

  7. Т.е. уровнем напряжения на Gate я управляю током через Drain to Source:
    подаю 4.5 вольта на gate — Ids = 0.6 ампера.
    подаю 5 вольт на gate- Ids = 3 ампера
    правильно я понял?

    а где узнать какой ток потечет через gate?

    1. Да все так.

      Через gate ток вообще не течет. Это MOSFET у него там конденсатор по сути. Заряжая этот конденсатор на разное напряжение ты регулируешь ток через канал

  8. Здраствуйте.
    Мучаюсь с расчетом схемы, очень похожей на вашу. Никак не получается подобрать формулы. Формул много, а опыта очень мало. Если кто подскажет какие формулы использовать, буду очень признателен.
    Схема небольшая, использую ее для включения динамика с помощью ножки микроконтроллера Атмел128. вот схема http://linkme.ufanet.ru/images/ee/ee71ca7cd5053b1e47c8588190a1aaa6.jpg
    Суть такая, что включение управляется нулем. Когда на ножке контроллера 1 то транзисторы закрыты. Когда 0, то открывается транзистор ВТ8, а за ним и ВТ4. R14 ограничивает ток базы и ток втекающий в контроллер.R18 используется для пассивного запирания к-б и для ликвидации тока утечки. Подобраны все номиналы резисторов и модели транзисторов. Необходимы лишь формулы.

        1. А в чем проблема? У тебя есть нагрузка, напряжение на нагрузке, а также требуемый ток через нагрузку. Есть К транзистора. Есть напряжение подаваемое на базу. Вычислить надо только какой резистор нужно поставить в базу, чтобы ток был такой, чтобы на базе он был равен *К раз.

          1. Я рассуждаю так. Ток нагрузки = 1 А, следовательно коллектор транзистора ВТ4 должен держать этот ток и Ik нас должен быть раза в 2-3 больше. Поэтому в качестве ВТ4берем транзистор КТ972А, т.к. у него ток коллектора 4 А. Коэффициент передачи тока у этого транзистора h21э = 750. Следовательно на базу надо подать 4А/750 = 5мА.
            У Транзистора ВТ8 КТ3107 постоянный ток коллектора 100мА. Это много. Поэтому ставим резистор R22. Он должен уменьшить ток до требуемых 5 мА. Не совсем понятно что подставлять в формулу расчета транзистора R22 = (Uпит – Uбэвт4) / 5мА ?
            Коэффициент передачи тока у транзистора ВТ8 h21э = 120. Следовательно на базу надо подать 100мА/120 = 0,8мА. Следовательно к нему тоже надо поставить резистор, а как его рассчитать, если у нас напряжение на выходе микроконтроллера меняется от логической 1 до логического 0, т.е. от 4 до 0,7 В. И ключ должен работать только при логическом нуле. Получается резистор R14 должен при 1 удерживать ток от микроконтроллера до базы, что бы тот не открывался. А при 0 должен уменьшать ток втекающий в микроконтроллер. Так же неясно как рассчитать резисторы R18 и R26 которые ликвидируют ток утечки? Какие данные подставлять в формулу?

            1. Такс, ключевой вопрос. В каком режиме должны работать транзисторы?

              А, B или D ?

              От этого будет зависеть расчет. Если в ключевом (D) режиме. То расчет куда проще.

              Далее, у кт3107 ток коллектора не «100мА», а «не более 100мА». Чувствуешь разницу? И ограничивать его необязательно, т.к. его можно задать базовым током кт3107. Соответственно коллекторный ток кт3107 будет = базовый ток * Н21э.

              Базовый резистор на кт3107 расчитывается из тех соображений, чтобы при лог1 ток был меньше тока открывания транзистора, а при лог0 открывал транзистор полностью.
              Собственно для этого там и нужен резистор 18, он задает дополнительное запирающее смещение-подтяжку. Когда мы его передавливаем нашим нулем на входе транзистор открывается.

              1. Если под режимами работы А, В, D подразумевается классы звуковых усилителей http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/06_11/stat_52.htm , то эта схема не предназначалась для использования динамика. Вместо динамика там индуктивная нагрузка, практически такое же реле, как и у вас.
                Если имелись ввиду какие то другие режимы работы транзистора, то я думаю в этой схеме используется самый простой режим\метод.
                Рассчитал ток базы Кт3107 – 100 мА\120 = 0,8мА. По справочнику поглядел, ток базы насыщения 0,5 мА. Пусть будет так, ведь я граничные значения брал. Получается при подаче такого тока транзистор полностью открывается. Рассчитываю значение резистора R14 при логическом 0.
                R14=(Uпорта – Uбэнасыщ)/ток базы = (4 – 0,78)/0,5 = 6440 Ом. Что то у меня совсем не то получается.
                А при расчете R14 при логической 1 вообще не ясно что подставлять в формулу, какие параметры.
                Спасибо за отзывчивость и труды.

                1. При лог1 у тебя у порта 4.5 вольта, а не наоборот.

                  Uбэ = Uпит — Uпорта = 5-4,5 = 0.5В это грубо, в реале даже еще меньше, т.к. есть подтягивающий резистор R18 и базовый R14 Так что из этих 0.5 нужно вычесть еще падение напряжения на базовом резисторе. Останется вообще мизер. Так что ток при единице через БЭ почти не течет.

                  При нуле же ситуация меняется кардинально.
                  Uбэ = Uпит — Uпорт = 5 — 0.5 = 4.5
                  Вычтем те же 0.5 вольт что подгадила нам наша подтяжка получим около 4 вольт разницы. Т.е. 1 вольт на базе. Транзистор с такой радости моментально раскрывается.

                  1. здравствуйте.
                    Резистор R22 я рассчитал как (UбэВТ8 – UкэВТ4) / Ток базы ВТ4 = (4,3-1,5)/0,005 = 560 Ом. Все сошлось с данными. А при попытке так же нахрапом взять резистор R14 вышло следующее: (Uпорта – UкэВТ8нас) / Ток базы ВТ8 = (4.5 – 0,5)/ 0,00083 = 4819 Ом. А это не сходится. Видно на резистор R14 как то воздействует R18, а в расчетах я это отразить не могу, поэтому и цифры не сходятся. Скажите пожалуйста, как формулу изменить.
                    Резистор R26 я думаю надо рассчитать как R= Uнагр/ Ток базы ВТ4 = 12В / 0,005 = 2,4кОм. А вот с R18 такому расчету не поддается. подскажите с формулой.

  9. Вообще-то в 2009 году, в апреле, наверное можно уже открыть для себя управляемые логическими уровнями полевики.Если за часторой коммутации не гоняться — рулятся напрямую микроконтроллером с минимальной обвзякой.Те же IRLRXXXX и их аналоги.И не надо себе мозг сношать всякими там коэффициентами передачи тока — полевик же.Выбрали по параметрам да купили (или даже нахаляву отпаяли с старой мамки со стабилизатора проца, etc если уж кого жаба давит).

  10. Очень хорошая статья ULN2003 должна решить мою проблему с огородом транзисторов но мне нужна ваша помощь.

    Я при помощи LPT посылаю цифровой сигнал на К155ИДЗ (дешифратор)у меня на выходе получается 16 вариантов и этот дешифрируемый сигнал должен включать одно из устройств, в одном случае 1,2кВт фрезер, в другом 12вольтовый электродвигатель, в третьем вентилятор, в четвертом освещение… Я не знаю как это сделать, походу можно подавать с дешифратора К155ИДЗ единицу на ULN2003 которая в свою очередь включит 12вольтное реле а реле включит все что мне угодно.

    Но я не могу понять куда подавать питание на ULN2003 на вашем рисунке я этого не вижу.

    А может мне проще поставить 16 мощных транзисторов Дарлингтона и реле вообще не надо?
    Правда я все равно не знаю как их подключать и какие маркировки мне надо. Пожалуйста нарисуйте мне схемку такую чтобы я точно знал какие мне нужны недостающие детали и как их подключать…

    Пожалуйста!!!

    1. У самой ULN нет собственного питания. Она всего лишь массив дарлигнтоновских сборок.

      Тебе лучше применить реле, а уже реле включит все остальное. Заодно избавишься от помех силовой части на информационную.

      1. Ничего не понимаю, как же тогда от нее питаются 7 релюшек каждое по 500 милиампер??

        Может между (IN1…IN7) и GND проходит сигнал от дешифратора, а между GND и той стрелочкой что вверху нарисована у первого прямоугольника которое как я понимаю изображает реле через отдельное питание проходит этот ток 500мА ? Тогда микросхема служит простым выключателем на реле?

        http://electronics-diy.com/schematics/stepper_motor.jpg
        может так мне сделать?

        И непонятно какие помехи могут возникать что сигнал от дешифратора не сработает?

        Короче мой дешифратор не может включить 12вольтовое реле что мне между ними поставить и как?
        Подскажите пожалуйста!

        1. Ниже там нарисован один из ключей ULN подробней. Как видишь, там всего лишь дарлингтон. Да он не питает реле, он просто «дает релюшке землю», включаяя ее между + и землей.

          Если ты собираешься включать движок, то движок (особенно мощный, ты там про килловатты заикался) тебе на дешифратор и нагонит таких помех, что можно и порт в компе пожечь.

          Поставь ULN как я нарисовал по схеме и все.

  11. Вчера прикупил несколько ULN2003 и давай экспериментировать. Подключил на 1-й порт релюшку, и сделал, чтобы она включалась/выключалась каждые 5 секунд. Релюшка защёлкала. Через несколько минут обращаю внимание, что больше не щёлкает…

    Перепаиваю на 2-й порт… снова щёлкает, через несколько щелчков прекращает…

    У меня такое чувство, что какие-то странные защитные диоды в этой сборке…

          1. Вряд ли, т.к. напряжение на порте меняется. Да и на LCD индикатор состояние выводится. + Перезапуск девайса не помогает. Релюха как перестала щёлкать, так и не начинает.

            Первый канал, как и предполагалось, на пока отщёлкался. Вечером проверю второй, вдруг он тоже «ожил».

            Уж думаю, может за святой водичкой сходить. Вдруг да поможет :).

  12. ULN2003
    Из ДШ (рис. 11 и 12) видать, что при токе 0,5 ампера возникает Uкэ=~1,2..1,3В. Многовато.

    0,5А это Peak collector current. На рис. 14-15 Iкmax зависит от количества задействованных ножек и скважности. При постоянной нагрузке микросхема не осилит 0,5А даже через одну ножку. На практике тоже это подтверждается.

  13. Добрый день!
    те кто понимают, как работает ULN2003 — могут объяснить, каким образом там используется выход COM и каким образом там получается на самой последней картинке прогнать ток через эти 7 соленоидов?
    Просто вот сейчас смотрю на другую картинку — на структуру одного вентиля этой ULN, и как понимаю — ножки IN — это для управляющего сигнала, OUT — для подачи на них (+) напряжения, а ножка GND — соответственно общая земля. (ну, т.е. аналогия с обычным биполярным pnp транзистором IN — база ; OUT — коллектор ; GND — эмиттер…)

    а судя по самой последней картинке с 7 соленоидам — то там каким-то образом на COM — выводе появляется минус, хотя из той же структуры одного вентиля COM и OUT соединены лишь одним диодом…

    в общем что-то я тут упускаю наверное… (просто вот тут сейчас думаю подключать 7 мощных светодиодов для пропеллерных часов — и как бы сперва думал подключить без COM порта, а тут бац — и эту статью вот увидел)

  14. Друзья, помогите пожалуйста. Есть релюха с катушкой на 24V. Мне нужно вывод питания +24V скоммутировать на катушку через транзистор. Взял npn транзистор 2N3904. Коллектор на +24, эмиттер на + катушки реле. Токи базы варьировал, нифига не включается релюха. Включается если +24V сажать сразу на катушку, а потом с катушки на коллектор и с коллектора на минус. Но мне-то нужно коммутировать через транзистор именно +24V!

  15. >>>Например пара BDW94C (NPN) и BDW94B (PNP)

    Ошибки нет?
    По даташиту они оба PNP. А NPN это 93C.
    К тому же, подключал 94C как NPN — нифига не работает, открыт постоянно.
    Или это я туплю?

  16. Ребят, подскажите по поводу ULN2003 в случае управления шаговым двигателем. Если я правильно понимаю, то защиту транзистора от пробоя при отключении обмотки движка выполняет диод, включенный между OUT и GND. (схема та же что и в случае с BDW93C, описанном в статье).
    Диоды же, которые на COM получается подключены параллельно обмоткам ШД.
    Вопросы: 1)зачем диоды на COM?
    2) Можно ли COM вообще не подключать? (ведь защиту транзистора обеспечивает другой диод).
    Заранее Спасибо! :)

  17. Здравствуйте. Такой вопрос появился: А можно покдлючить тот же ULN2003 на напряжение 9 вольт при напряжении питания микрухи в 5 вольт? Допустим микруха питается через драйвер питания от 9 вольт, земля стало быть общая. не попадут ли те 9 вольт на выход контроллера? Или может обвязка какая нужна?

  18. Скажите а твердотельное реле надежная штука ? Есть задача собрать девайс под управлением мк, в автомобиль вместо замка зажигания установить кнопку . Обычные реле ставить желания нет греется катушка и гармоника шума на контактах со временем обгорают. что лучше использовать транзисторы или твердо реле ?

  19. Приветствую! Подскажите каким образом диод на второй схеме (где в подписи R1=10K) помогает защитить от обрыва индуктивной нагрузки. То есть, каким образом в данном случае включается катушка, параллельно диоду что ли? Не могу представить путь тока

    1. Привет.
      Процитирую
      //Обрати внимание, что там уже встроен защитный диод (нужен для защиты транзистора от
      //пробоя при обрыве индуктивной нагрузки)

      Этот диод включен обратно, то-есть при нормальной работе через него ток не проходит.
      Когда на катушку перестаёт подаваться напруга, весь её заряд замыкается вот этим самым диодом. Если его там не будет, то транзистор будет штурмоваться напругой
      50-1000вольт(условно)))
      Вроде ответил чётко)

  20. Когда на катушку перестает подаваться напруга или когда транзистор закрывается? Это вроде как не одно и тоже. Если не трудно нарисуйте схемку с катушкой и укзанием пути тока

  21. Катушка всегда стремится поддержать ток в одном направлении через себя, а у вас после закрытия транзистора ток течет через катушку в другом направлении. Как это?

  22. Я объяснил на пальцах.
    Если хочется более полного ответа то посмотрите сами в гугл

    http://roboforum.ru/wiki/H-%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%82 там полевые транзисторы,
    но можно из этого понять зачем стоят эти диоды.

    Темболее в самом PDF на этот транзистор дарлингтона есть следующее.
    INTEGRATED ANTIPARALLEL COLLECTOR-EMITTER DIODE
    Отсюда можно копать в гугле.

    1. Я ответил как мог ) (и думаю картинка с движением тока правильнаяо)
      Ждём ещё кого кто попробует ответить.
      Лично я точно знаю что если я не поставлю эти защитные диоды, в мощном биполярном Н мосте, то по транзисторам вдолбит обратный эдс двигателя или чем-то ещё.

  23. Получается что да.
    При параллельном включении диода и катушки(например реле) всё работает как надо(uln2003).
    А вот дарлингтоны с встроенным антипараллельным диодом, работают в мостовых схемах где катушка меняет полярность, и не годны для управления катушкой(реле) в одиночку.
    При закрытии этого транзистора, катушка наверно его навернёт.

  24. А что значит параллельное соединение? Мне нужно около 3А через него прогнать, а транзисторов нужных нету, вот только ULN’ка. И может кто подскажет как сделать реверс двигателя через них. Нашел схему на транзисторах, а как на ULN’ках сделать не додумаюсь.

  25. Чтобы подключить к драйверу светодиодной матрицы нагрузку превышающую по току параметры драйвера, нужно ставить кучу внешних транзисторов и резисторов. Использование подобной ULN значительно бы упростило конструкцию, но драйвер включает в себя стабилизатор тока на каждый канал матрицы. Будет ли работать это стабилизатор через ULN?

    1. Конечно будет. Там же внутри те же транзисторы ,работают они в ключевом режиме. Т.е. если открываются, то сразу и полностью. А внешний драйвер тока задаст уже сколько задаст.

  26. Проблема в том, что такие ключи придется ставить и на анод и катод светодиода. будет ли работать в этом случае? Еще не совсем понял про «внешний драйвер». Он интегрирован в микросхему, отдельно для каждого канала.

  27. вы написали:
    Когда VT1 закрыт то у него все равно есть ток утечки, так вот чтобы он не приоткрывал транзистор VT2 ставят R2, который отводит через себя значительную часть этого тока. R1 стоит для той же цели, но для защиты от утечки со стороны внешнего мира.
    у меня вопрос:
    1. почему ток в данном случае пойдёт через сопротивление R2, а не будет приоткрывать транзистор?
    2. мне непонятно что имеется ввиду под внешним миром?

    p.s. Очень большая благодарность Автору и всем участниками за сей наиполезнейший ресурс!

    1. 1. Будет приоткрывать, но нааамного меньше.
      2. Этот транзистор же не сам по себе, а к чему то подключен. Вот чтобы оттуда сливать. А дарлингтон имеет суммарное усиление, так что даже небольшой ток может существенно его приоткрыть.

          1. Типа того, правда он их и так ловить не будет. Т.к.. порог открывания выше напряжения падения pn перехода, который составляет 0.7 вольт примерно. А нулевой уровень МК ниже 0.7 вольт.

  28. Специализированные коммутаторы индуктивной нагрузки, применял: BTS412A (это старенькие), и их новые аналоги VN05H. Есть защита по КЗ, перегреву. Есть сигнал FAILURE (полное отсутствие нагрузки, КЗ, перегрев).

  29. Добрый день Di Halt, собираюсь собрать ультразвуковой генератор для магнитостриктора (ПМС-6-22) мощность 5 кВт. f до 30 кГц.В качестве ключа есть возможность использовать вот этот модуль Fuji 1DI480A-055 (б/у, с гарантией за дешево). Стоит его рассматривать, или лучше MOSFET, igbt?

  30. Кстати, в даташите по ULN2003 написано, что максимальный ток питания там 1.35 ампер, т.е. хоть через одну ногу и можно протащить 0.5 ампер, но через все ноги по 0.5 ампер она не выдержит. Поправьте меня, если неправ.

  31. Имею 3 ULN2803. Входы у них всех объеденные. Но хочу коммутировать их. Возник вопрос: верно ли поставить транзистор для управления землей на этих УЛНах? А коммон микрух оставлять подключенным к + или же тоже коммутировать?

Добавить комментарий