Le ULN2023A (fabriqué par Allegro MicroSystems, historiquement Sprague Electric) est un circuit intégré monolithique comprenant un réseau de 7 transistors Darlington de puissance à sorties haute tension et fort courant (7-Channel Darlington Transistor Array IC).
Logé dans un boîtier DIP plastique à 16 broches (PDIP16 / DIP-16) au pas standard de 2,54 mm, ce composant est une variante renforcée en courant de la célèbre série ULN2000. On le retrouve dans les cartes d'automatisme industriel, le pilotage de relais lourds, de solénoïdes, d'afficheurs à grande puissance et de moteurs pas-à-pas.
Son rôle est de servir d'interface d'amplification de courant entre la logique de commande basse puissance (portes logiques, microcontrôleurs, cartes automates) et des charges inductives ou résistives nécessitant un courant de commutation nettement plus élevé que ce que permet le classique ULN2003A.
Fabricant : Allegro MicroSystems (logo "A" stylisé sur le boîtier).
Fonction : Réseau de 7 drivers Darlington de puissance.
Boîtier : PDIP16 / DIP-16 (Plastique 16 broches traversantes, pas de 2,54 mm).
Signification de la référence :
ULN : Gamme historique de réseaux de transistors de puissance (Sprague / Allegro).
2023 : Modèle à fort courant admissible (500 mA à 600 mA par canal, avec capacité de tenue en pointe renforcée) compatible avec les entrées TTL / CMOS 5V.
A : Boîtier Plastic DIP (PDIP16).
Performances clés :
Diodes de Roue Libre Intégrées (Com-Pin / Cathode commune) : Chaque canal intègre une diode de suppression des surtensions d'induction (diodes de roue libre) raccordées à la broche commune COM (Broche 9).
Courant Admissible Élevé : Supporte jusqu'à 500 mA à 600 mA en continu par canal (possibilité de mettre des canaux en parallèle pour augmenter la capacité de courant).
Haute Tension de Sortie : Tension de tenue au blocage jusqu'à 50V en sortie.
Résistances d'Entrée Intégrées : Entrées adaptées à la commande directe sous 5V (TTL / CMOS 5V) sans besoin de résistance série externe.
Pinout / Architecture Générale (DIP-16 Standard ULN200x) :
Broches 1 à 7 (In 1 à In 7) : Entrées de commande logiques (connectées au microcontrôleur ou portes logiques).
Broches 10 à 16 (Out 7 à Out 1) : Sorties de puissance à collecteur ouvert (reliées au côté négatif/masse de la charge). Attention : la sortie 16 correspond à l'entrée 1, la sortie 15 à l'entrée 2, etc.
Broche 8 (GND) : Masse commune du circuit.
Broche 9 (COM) : Cathode commune des diodes de roue libre internes (à relier impérativement au VCC de puissance des charges inductives comme les relais ou moteurs).
Diagnostic Express (Charge non commandée, canal bloqué passant ou ouvert, surchauffe du boîtier) :
Mesures hors tension (au multimètre en mode testeur de diode) :
Contrôle des Diodes de Roue Libre (Broches 10-16 vers Broche 9) : Mesure la jonction entre chaque sortie (10 à 16) et la broche COM (9). La pointe rouge sur la sortie et la noire sur la broche 9 doit indiquer environ 0,6V à 0,7V. Si la valeur est de 0V, la diode de roue libre du canal est en court-circuit.
Contrôle des Transistors de Sortie (Broches 10-16 vers Broche 8) : Mesure entre chaque sortie et la masse (GND, Broche 8). Si une jonction est à 0V, le transistor Darlington est claqué en court-circuit.
Mesures sous tension (au multimètre CC) :
Lorsqu'une entrée (ex: Broche 1) passe au niveau haut (+5V), la sortie correspondante (Broche 16) doit chuter proche de la masse (VCE sat ~ 1V à 1,2V). Si la sortie reste à la tension de la charge, le canal est détruit (ouvert).
Équivalences et Substituts Directs (DIP-16) :
Équivalents proches de la série : ULN2003A (le standard 500mA / 50V direct - vérifier le besoin en courant max), ULN2004A (pour signaux 6V-15V CMOS), ULN2803A (Attention : version 8 canaux en boîtier DIP-18).
Recommandations de Montage :
Raccordement de la Broche COM (Broche 9) : Ne jamais laisser la broche 9 en l'air si le circuit pilote des relais ou des bobines ! L'extra-tension de rupture lors de la coupure de la charge détruirait immédiatement les transistors de sortie.
Mise en Parallèle des Canaux : Si une charge nécessite par exemple 1 A, il est tout à fait possible de relier deux entrées ensemble (ex: In 1 et In 2) et leurs deux sorties respectives (Out 1 et Out 2) en parallèle.
Support DIP16 : Utilise un support DIP-16 classique à contacts tulipe pour garantir un remplacement facile en atelier.
