ULN2003是一种高电压、高电流的达林顿晶体管阵列系列,它非常适合用于低电平逻辑电路与多个外围大功率负载之间的接口。该系列器件包括多款型号,适用于不同的电压输入和电流输出要求。ULN2003系列中的每个驱动器都具有持续的负载电流额定值,可以达到600mA。
该系列器件设计用于驱动如继电器、电磁阀、步进电机、多路复用LED和白炽显示器、加热器等典型的负载。ULN2003的各个器件都有集电极开路输出和内置钳位二极管。另外,器件系列ULN20x1A/L可以与外部输入电流限制器一起使用,或者是直接用于大多数PMOS或CMOS逻辑。而ULN20x2A/L则专为14至25V的PMOS逻辑设计,每个输入都配备了串联的齐纳二极管和电流限制电阻,为这些设备提供了极佳的噪声免疫能力。ULN20x3A/L型号设备用于直接与5V TTL或CMOS逻辑操作,能够处理众多超出标准逻辑缓冲器能力范围的接口需求。ULN20x4A/L型号设备则配备了串联输入电阻,用于6至15V CMOS或PMOS逻辑输出操作。ULN20x5A/L型号设计用于标准和肖特基TTL环境,特别适用于需要较高输出电流以及逻辑输出不受负载影响的情况。
ULN2003系列中的各个型号在电气上是相同的,并且共用相同的引脚分配,因此用户可以根据不同的应用需求选择合适的型号。该系列器件的最高工作温度范围是-20摄氏度至+85摄氏度,而存储温度范围是-55摄氏度至+150摄氏度。
ULN2003器件的电源损耗较大,单个达林顿对的功率为1.0W。当工作在适当的占空比下时,基于环境温度和开启的驱动器数量,典型的总功率负载可以超过260W,例如400mA乘以7驱动器和95V。ULN2003系列达林顿晶体管阵列非常适合与微处理器、微控制器或可编程逻辑设备(如PLD、PAL、GAL、CPLD、FPGA)进行接口。
在ULN2003的数据手册中,还详细列出了该系列每个型号的绝对最大额定值,包括输出电压、输入电压、连续输出电流、连续输入电流、功率损耗、操作温度范围以及存储温度范围等重要电气特性参数。
ULN2003系列具有不同的封装类型,如ULN2000A系列和ULN2000L系列,它们在电气上是完全相同的,只是物理封装不同,ULN2000A系列采用双列直插封装(DIP),而ULN2000L系列采用小外型IC封装(SOIC),它们可以共享通用的引脚分配。
由于ULN2003系列具有内置的钳位二极管,因此它可以简化外部电路的设计,并降低设计的复杂性。钳位二极管能够有效地保护内部晶体管不受电压尖峰的影响,这对于处理电感性负载尤其重要,比如在继电器和电磁阀中常见。
在应用时,ULN2003达林顿晶体管阵列可以用作逻辑电路和高电流负载之间的驱动器,例如驱动步进电机或者控制一些电流较大的LED显示。它的封装设计紧凑,能适用于多种不同的电子设计和自动化控制系统中。同时,由于其集电极开路的特性,ULN2003可以轻松与各种不同电平的逻辑电路连接。
ULN2003系列达林顿晶体管阵列的广泛兼容性,和其可靠的性能,使其成为工程师们在需要控制较大电流负载时的首选器件。无论是用于家用电器、工业控制系统还是其他需要高性能驱动解决方案的场合,ULN2003都能提供稳定的电流驱动能力。