三極管的電平轉(zhuǎn)換及驅(qū)動電路分析
R1起到了提供啊門檻電壓的作用。
有源蜂鳴器和無源蜂鳴器的驅(qū)動電路區(qū)別主要在于無源蜂鳴器本質(zhì)上是一個感性元件,其電流不能瞬變,因此必須有一個續(xù)流二極管D1提供續(xù)流。否則,在蜂鳴器兩端會有反向感應(yīng)電動勢,產(chǎn)生幾十伏的尖峰電壓,可能損壞驅(qū)動三極管,并干擾整個電路系統(tǒng)的其它部分。而如果電路中工作電壓較大,要使用耐壓值較大的二極管,而如果電路工作頻率高,則要選用高速的二極管
設(shè)計這種電路的基本路子是:確定負載(蜂鳴器10mA~80mA)電流和輸入門檻電壓。依據(jù)1中的方法計算獲得R1與R2的值。
ULN2x03驅(qū)動電路
針對上面的驅(qū)動電路:
1.負載接的是紅外二極管,其串聯(lián)電阻是限流電阻,控制紅外發(fā)射強度
2.輸入連接到STM32的PWM功能普通IO口(設(shè)置推挽輸出),COM口接輸出電壓5V
針對上面的電路測試(Power=5.0V):
1.輸入3.3V,輸出0.6V
2.輸入0V,輸出5.0V
3.輸入不接,輸出5.0V
所以,ULN2003/2803同樣可以用于電平轉(zhuǎn)換,那這是為什么呢?ULN2803/2003與三極管又有什么關(guān)系——其內(nèi)部實現(xiàn)就是兩個三極管。
其結(jié)構(gòu)有3個特點:
1.輸出集電極開漏,因此可以自己接上拉電阻,將信號上拉到相應(yīng)的電平,ULN2803手冊上說明能承受的最大電壓為50V
2.數(shù)據(jù)手冊上說明在Ic=250mA時的輸入門檻電壓為VI(on)=2.7V
3.COM端接有一個反向二極管:接到輸出電源,用于驅(qū)動電機等負載電感器件時能在上下電時提供電流回路保護電路;輸出電壓高于COM端電壓,則電壓會鉗制在VCOM+0.4V左右(這里的二極管壓降較小)
ULN2003與ULN2803的區(qū)別僅在于ULN2003只有8個通道,而ULN2803有9個通道。
相對于前面的自己搭建的三極管電路,其具有更好的電流驅(qū)動特性,因此,前面的自己搭建的三極管電路適用于電平切換及小電流的驅(qū)動,而ULN2803及ULN2003適用于更大電流的驅(qū)動(Datasheet上說最大驅(qū)動電流能達到500mA左右)。因此常用ULN2803及ULN2003(還有其它的如75452、MC1413、L293D)提高系統(tǒng)的帶負載能力(電機、大型LED、繼電器等)。
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