Was ist ein Darlington -Transistor?
Ein Darlington-Transistor ist ein Paar bipolarer Transistoren, die eine sehr hohe Stromverstärkung von einem niedrigen Stromstrom erzielen. Der Emitter des Eingangstransistors ist immer mit der Basis des Ausgangstransistors verdrahtet. Ihre Sammler sind zusammengebunden. Infolgedessen wird der vom Eingangstransistor verstärkte Strom durch den Ausgangstransistor weiter verstärkt. Ein Darlington wird oft verwendet, wenn bei niedriger Frequenz eine hohe Verstärkung benötigt wird. Zu den gängigen Anwendungen gehören Audioverstärkerausgangsstufen, Stromregulatoren, Motorkontroller und Display -Treiber.
Auch als Darlington -Paar bekannt, wurde der Darlington Transistor 1953 von Sidney Darlington bei Bell Laboratories erfunden. In den 1950er und 1960er Jahren wurde es auch als Super-Alpha-Paar bezeichnet. Darlington erkannte die vielen Vorteile dieses Designs für Emitter-Follower-Schaltkreise und patentierte das Konzept. DarliAus diesem Grund werden häufig in Kontakt- und Lichtsensoren verwendet. Photodarlingtons wurden speziell für lichtempfindliche Schaltkreise entwickelt.
Die Ausgangsseite ist oft mit niedrigerem Gewinn mit hoher Leistung. Mit einem sehr leistungsstarken Transistor kann es Motoren, Stromwechselrichter und andere Hochstromgeräte steuern. Medium Power Designs werden häufig mit Logik (Integrated Circuit) verwendet, um Magnetloide, LED-Anzeigen (Light-emittierende Dioden) und andere kleine Ladungen zu antreiben.
Das Darlington Transistor -Design bietet mehrere Vorteile gegenüber der Verwendung von Standard -einzelnen Transistoren. Der Gewinn eines jeden Transistors im Paar wird miteinander vervielfacht und einen ziemlich hohen Stromverstärkung verleiht. Der maximale Sammlerstrom des Ausgangstransistors bestimmt die des Paares - er kann 100 Ampere oder mehr betragen. Ein weniger physischer Raum ist erforderlich, da die Transistoren häufig in einem Gerät zusammen verpackt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass der OVErallschaltung kann eine sehr hohe Eingangsimpedanz haben.
Der Transistor folgt im Allgemeinen den gleichen Entwurfsregeln wie ein einzelner Transistor mit wenigen Einschränkungen. Es erfordert eine höhere Basis-Emitter-Spannung zum Einschalten, normalerweise doppelt so hoch wie die eines einzelnen Transistors. Die Ausbausendzeit ist viel länger, da der Ausgangstransistor-Basisstrom nicht aktiv abgeschaltet werden kann. Diese Verzögerung kann reduziert werden, indem ein Entladungswiderstand zwischen der Basis und dem Emitter des Ausgangstransistors verkabelt wird. Darlingtons eignen sich aufgrund dieser Verzögerungszeit jedoch nicht gut für Hochfrequenzanwendungen.
Die Sättigungsspannung eines Darlington -Transistors ist ebenfalls höher, oft 0,7 V DC für Silizium anstelle von etwa 0,2 V Gleichstrom. Dies führt manchmal zu einer Ableitungen mit höherer Leistung, da der Ausgangstransistor nicht sättigen kann. Bei höheren Frequenzen ist auch eine größere Phasenverschiebung möglich, was zu einer Instabilität unter negativem Rückkopplung führen kann.
Ein Darlington -Transistorschema porträtiert oft das Paar Transistor -Elemente DrahtD in einem einzigen großen Kreis zusammen. Ein komplementärer Darlington- oder Sziklai -Transistor verwendet zusammen entgegengesetzte Arten von Transistoren. Wenn in einer Schaltung viele Low-Power-Paare benötigt werden, kann ein Darlington-Transistor-Array-IC verwendet werden. Fahrer verwenden diese häufig, da sie normalerweise Dioden enthalten, um Spikes zu verhindern, wenn die Lasten ausgeschaltet werden. Viele Darlington -Schaltungen sind auch mit Paaren einzelner diskreter Transistoren konstruiert, die miteinander verkabelt wurden.