☛ 功能说明

利用 Arduino UNO 开发板、 ULN2003 芯片驱动电机控制直流马达转动，并透过 20KΩ 可变电阻来调整直流马达的转速及 Serial Monitor 视窗来观察 PWM 数值的变化。

直流马达调速就是调节两端的电压。使用 PWM 通用的方法控制速度，实际是控制有效电压。此外，关于直流马达正、反转功能，这需要专用的驱动芯片配合控制，比如 L9110，L298 等。

关于 ULN2003 芯片，其内部是达林顿管，宽范围电源供电，大电流输出，适应性较广，内部集成包含二极管，是应用驱动喇叭，电机，继电器等功率器件。

ULN2003A 是一个 7 路反向器电路，即当插入端为高电平时 ULN2003A 输出端为低电平，当插入端为低电平时 ULN2003A 输出端为高电平。由于 ULN2003A 是集电极开路输出，为了让这个二极管起到续流作用，必须将 COM 引脚 ( pin9 ) 接在负载的供电电源上，唯有这样子才可以生成续流回路。同样也可以当做一些电子元件，如伺服电机的稳压电路。

ULN2003 实际上首要有七个反相器组成，在这当中反相器 OC 门，也就是集电极开路。

用 NPN 型三极管解释集电极开路就是集电极当做输出，基极当做插入，发射极接地。在这当中集电极在这里对应 COM 端，可以接 VCC，这样子当基极接低电平时三极管截止集电极输出高电平;基极接高电平时三极管导通集电极输出低电平。如此生成了 MCU 电平反相输出，但反相不是要点，大电流才是要点。ULN2003 的 COM 端接继电器的电源正避免电压击穿电子元件。ULN2003 集电极开路输出，也只能接受到灌入电流。驱动负载电流最高为 500mA，驱动电压最高为 50V。ULN2003 作用说明如下：

ULN2003 是大电流驱动阵列，多用于 C51 单片机、多功能仪表、PLC、数字量输出卡等控制电路中。可直接驱动继电器等负载。插入 5V TTL电平，输出可达500mA/50V。

ULN2003是高耐压、大电流达林顿陈列，由七个硅 NPN 达林顿管组成。该电路的特色如下：ULN2003 的每一对达林顿都串联一个2.7K 的基极电阻，在 5V 的工作标准电压下它能与 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。

ULN2003 是高压大电流达林顿晶体管阵列产品系列，具备电流增益值高、工作标准电压高、温度范围宽、带负载能力强等特色，适用于各种类型需要高速功率较大的驱动的系统。

☛ 使用材料

Arduino UNO R3  开发板 × 1、ULN2003 芯片 × 1、5V 直流马达 × 1、20KΩ 可变电阻 × 1。

☛ 电路图及面包板接线图

☛ 程序码

const int analogInPin = A0;                         // 模拟输入引脚
const int analogOutPin = 9;                         // PWM 输出引脚

int sensorValue = 0;                                // 电位器电压值
int outputValue = 0;                                // 模拟量输出值 ( PWM )

void setup() 
{
  
  Serial.begin(9600);                               // 初始化串口参数
}

void loop() 
{
  
  sensorValue = analogRead(analogInPin);            // 读取模拟量值           
  outputValue = map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255);  // 变换数据区间
  analogWrite(analogOutPin, outputValue);           // 输出对应的 PWM 值     

  Serial.print("sensor = " );                       // 打印结果到串口监视器                    
  Serial.print(sensorValue);      
  Serial.print("\t output = ");      
  Serial.println(outputValue);   
  delay(2);                                         // 等待 2ms ，确保能稳定读取下一次数值             
}