Ayuda de voltaje de saturación ULN2003

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Estoy ocupado diseñando un PCB que usará los GPIO de Raspberry Pi para conducir varios optoaisladores. Además, también estoy interactuando con un módulo IO que funciona con HIGH > 1V.

Debido a la cantidad de optoaisladores que estoy usando, no quiero sobrecargar los GPIO de Pi y planeo usar un ULN2003 para hacer el trabajo pesado y conducir los opto. Además, me gustaría usar la salida invertida del ULN2003 para controlar el módulo IO mencionado anteriormente. Mi conocimiento es sobre todo en sistemas digitales, por lo que el único lugar donde he usado el ULN2003 antes era conducir algunos LED de GPIOs.

[Tenga en cuenta que mi conocimiento es principalmente sobre sistemas digitales y, ocasionalmente, mosfet de n canales, que en mi opinión también es "digital". Tengo prácticamente cero conocimientos de transistores.]

Ahora me cuesta entender el "voltaje de saturación de colector-emiter" aproximado de 1.0V. Pensé que habría una resistencia de ohmios cercana a cero entre el pin OUT y la GND del ULN cuando el pin IN esté alto. Pero ahora leo en una guía:

  

Tenga en cuenta que tendrá una caída de voltaje de aproximadamente 0.9v-1.0v durante   el UL2003 cuando está en circuito.

Estoy un poco perdido aquí. He elaborado un esquema para ayudar. Todas las GND son comunes.

  1. ¿EstatensióndesaturaciónsignificaqueXMM1mediráaproximadamente1Vcuandolaentradaesalta?MultisimnoquieresimularelULN.
  2. EncontréuncomponentedeToshibaquepareceidénticoalULN2003perousaDMOS(supongoqueestoestámáscercademosfetsdecanalN,conlosqueestoymásfamiliarizado).ElToshibaTBD62003( hoja de datos ) que también es un poco más barato que el ULN2003.

¿Alguienpuededecirmesisepuedeusarcomounreemplazodelreemplazo?    ElULN2003enelesquemadearriba.(SoloenganchaelpinGND,    ladonegativodelacargaconectadoalasunidadesOUT1yGPIOIN1)?Porel    parece"circuito equivalente" utiliza un mosfet de tipo n?

EDIT: encontré una nota de aplicación muy útil por Toshiba, que muestra que es prácticamente un reemplazo directo

    
pregunta riaanc.

2 respuestas

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Si bien la respuesta de Michael Karas es correcta, no responde simplemente a tus preguntas, así lo haré.

  
  1. ¿Esta tensión de saturación significa que XMM1 medirá aproximadamente 1 V cuando la entrada es alta? Multisim no quiere simular el ULN.
    2.   

Eso es exactamente correcto. El voltaje de saturación es simplemente el voltaje a través de la salida cuando está completamente encendido. Notarás que aumenta a medida que aumenta la carga actual.

  
  1. Encontré un componente de Toshiba que parece idéntico al ULN2003 pero usa DMOS (supongo que esto está más cerca de los mosfets de canal N, que   más familiarizado con). El Toshiba TBD62003 (hoja de datos) que también es   Un poco más barato que el ULN2003. ¿Alguien puede decirme si puede ser?   utilizado como un reemplazo del ULN2003 en el esquema de arriba.   (Solo conecte el pin GND, el lado negativo de la carga conectado a OUT1 y   GPIO conduce IN1)?
    2.   

De nuevo, tienes razón. Y encontrará que el voltaje de saturación para la parte de Toshiba es generalmente más bajo que para el ULN, al menos para las corrientes más bajas, como 100 mA. Esto permitirá que la parte se enfríe. A corrientes más altas, alrededor de 350 mA, los dos son comparables en caída de voltaje.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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Seguramente debería poder usar la pieza DiMos en lugar del ULN2003 en la aplicación que ha mostrado. La gran ventaja de la parte DiMos es que cuando se activa el FET de salida, acercará la salida mucho más a la GND que el ULN2003.

Los controladores de transistores en el ULN2003 están configurados como pares de transistores NPN Darlington para obtener una alta ganancia. Desafortunadamente, se debe pagar un precio por esa configuración, ya que el transistor de salida nunca puede saturarse completamente y terminará teniendo una caída de voltaje de aproximadamente un voltio.

    
respondido por el Michael Karas

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