arduino 联动ULN2003驱动板营造夏日炫酷小风扇
arduino 联动ULN2003驱动板营造夏日炫酷小风扇
- 一、前言
- 二、硬件要求
- 三、参数基础
- 四、原理剖析
- 五、思路分析
- 六、程序概要
- 接线展示
- 成果展示
- 总结
一、前言
作为目前市面上较为方便arduino来讲,所涉及到的都是比较基础的编程构造。
整个试验过程相比起keil的专业排布格式来讲是更为直观,c语言的掌握范围也不算高。相信你也可以动动手,那么现在就快和我一起参与进来吧!
二、硬件要求
一块包含ULN2003芯片的驱动板,设计简约而不简单,适合每个想熟悉与了解的新手,认识电路知识,了解电路分析。
主角担当——扇叶和电动机,作为小风扇的主要组成,它离可实现成品化的区别只有一个华丽的外壳。
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三、参数基础
ULN2003试验板
逻辑电平:5v TTL CMOS
基极输入MAX电流:25mA
输出外接MAX电压:50V
集电极最大灌电流:500mA
尺寸:35mmX32mm
260型的马达
电压供电:4.5v
转速:16000rpm
四叶螺旋桨(试验使用)
长:60mm
孔径:2.0mm
四、原理剖析
ULN2003是高耐压、大电流复合晶体管阵列,由七个硅NPN 复合晶体管组成,每一对达林顿都串联一个2.7K 的基极电阻,在5V 的工作电压下它能与TTL 和CMOS 电路直接相连,可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。
原理图可见该模块的输入输出一一对应,不仅是实现高低电平的输出,做到对电机的运转启停可控,还有定时的功能。而且led灯的辅助亮灭控制,延伸出来也有了跑马灯等等构思。
这里选用到的是260型的马达,因为本身具备的电压驱动高,而且精选优质铜丝,缠绕制作。以极其亲民的设计和价格,方便每一位有电磁感应原理希望深入了解的人,可以尝试拆卸查看内部构造,研究机动原理。
螺旋桨以其多叶的造型,成为了本次试验首选。不仅风速连续性保证,而且实际的风吹的效果比较明显。两叶回味竹蜻蜓,三叶三角稳定美感,四叶幸运草yyds。
五、思路分析
有了这样三个硬件基础,就该有个试验的思路流程
如图,首先是作为开发板arduino进行程序编写,然后控制驱动板进行电平输出到电机,电机转动带动扇叶,实现小风扇的原理。当然里面也有了开发板具备LED的一个拓展操作思路,利用arduino实现控制LED跑马灯效果。
六、程序概要
下面展示本次所需要的程序代码:
#include <SPI.h> //调用省去很多麻烦的头文件库
#define run1 2
#define led1 4
#define led2 6
#define led3 8 //引脚的定义 arduino上2、4、6、8作为使用脚
int i;
void setup() {// put your setup code here, to run once:pinMode(run1, OUTPUT); pinMode(led1, OUTPUT);pinMode(led2, OUTPUT);pinMode(led3, OUTPUT); //将几个脚,定义为输出
}void loop() {// put your main code here, to run repeatedly:for(i==0;i<8;i++){digitalWrite(run1,1);delay(1000);digitalWrite(run1,0);delay(1000);} //自己定义的一个循环,每次小车隔一秒启停,总共循环8次digitalWrite(led1,1);digitalWrite(led2,0);digitalWrite(led3,0);delay(1000);digitalWrite(led1,0);digitalWrite(led2,1);digitalWrite(led3,0);delay(1000);digitalWrite(led1,0);digitalWrite(led2,0);digitalWrite(led3,1);delay(1000);digitalWrite(led1,1);digitalWrite(led2,0);digitalWrite(led3,1);delay(1000);digitalWrite(led1,1);digitalWrite(led2,1);digitalWrite(led3,0);delay(1000);digitalWrite(led1,1);digitalWrite(led2,1);digitalWrite(led3,1); //跑马灯的亮灭delay(1000);digitalWrite(run1,1); //这个跑马灯完成一个周期后,小风扇将在之后一直转动。
}
接线展示
图中使用了洞洞板进行较为清晰的接线展示
供电:从arduino取电源,给驱动板供电,又由驱动板给电机供电使扇叶转动。驱动板还有一路供电给上面自带的LED灯。
控制线:2、4、6、8。四个输出点分别供给到驱动板上的in1、in2、in3、in4,其中本试验中仅使用out1这个口进行高电平输出,其余各引脚用来充当控制LED辅助灯的一个亮灭。
成果展示
总结
1、供电5v为准,usb电源就可满足
2、仍有待开发性,例如外壳固定,更改灯色增加夜间效果,四路风扇转动
3、如有什么奇思妙想,也可下方留言。
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