ULN2003驱动直流电机

ULN2003芯片

在 ULN2003 内部，有七个高耐压、大电流 NPN 达林顿管构成的反相器，输入 5V 的 TTL 电平，输出可达 500mA/50V。ULN2803 里面有八个反相器，它们的电气性能是相同的。
ULN2003有16个引脚，1B7B输入分别对应1C7C输出，1个GND，1个COM。

引脚8接地，引脚9是内部7个续流二极管负极的公共端，各二极管的正极分别接各达林顿管的集电极。用于感性负载时，该脚接负载电源正极，实现续流作用，作为驱动电流。如果该脚接地,实际上就是达林顿管的集电极对地接通。

直流电机

功能描述

通过加速和减速按键，能够控制负载/电机两端电压，改变电机转速。PWM频率一定时，脉冲宽度越大，占空比越大，提供给电机的平均电压越大，电机转速就越高。反之脉冲宽度越小，则占空比越小，提供给电机的平均电压越小，电机转速就低。

接线图

代码

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// 定义引脚
const int buttonPin1 = 7; //定义buttonPin1引脚为7，加速按键
const int buttonPin2 = 2; //定义buttonPin2引脚为2，减速按键
const int motorPin = 9;   //定义motorPin引脚为9，驱动电机

int buttonState1 = 0;
int buttonState2 = 0;
int outputValue = 0;
int a1 = 0; //占空比，这里取0-255

void setup() {
  //输入输出状态定义
  pinMode(buttonPin1, INPUT);
  pinMode(buttonPin2, INPUT);
  pinMode(motorPin, OUTPUT);
  Serial.begin(9600); //定义串口波特率
}

void loop() {
  // 串口监视器打印按键状态和电机转速
  buttonState1 = digitalRead(buttonPin1);
  buttonState2 = digitalRead(buttonPin2);
  Serial.print("加速按钮=");
  Serial.println(buttonState1);
  Serial.print("减速按钮=");
  Serial.println(buttonState2);
  delay(1000);
    
  outputValue=analogRead(motorPin); //outputValue:0~1023
  Serial.print("output=");
  Serial.println(outputValue);
  if（outputValue<=500）{
  	if(buttonState1 == HIGH) { //如果加速按键按下
    	a1 += 20; // a1的变化数值可以根据实际需求调整
    	analogWrite(motorPin, a1); //将a的值赋给motorPin
    	delay(1000); //延迟1s
  	} 
  	if(buttonState2 == HIGH) { //如果减速按键按下
    	a1 -= 20;
    	analogWrite(motorPin, a1);
    	delay(1000);
  	}
  }
}

  • 但是由于代码本身没有按键去抖动的保护，按下按键后，作用到电机的结果有延迟，或者速度控制不是很稳定。后续可以进一步改进，提高系统稳定性。
  • analogRead()读取到的电机接口状态在0-1023之间，尽管初始化时已经通过analogWrite()将状态设为0，但是一开始读取到的接口状态并非0而是334左右，这意味着一开始作用到电机上的电压约为384/1024*5=1.631V，可能是ULN2003驱动板的作用，这个现象还可以继续深入探索。