Co to jest tranzystor Darlington?

Tranzystor Darlington to para tranzystorów dwubiegunowych połączonych, aby zapewnić bardzo wysokie prąd z prądu o niskiej zawartości zasad. Emiter tranzystora wejściowego jest zawsze podłączony do podstawy tranzystora wyjściowego; Ich kolekcjonerzy są związani. W rezultacie prąd wzmocniony przez tranzystor wejściowy jest dalej wzmacniany przez tranzystor wyjściowy. Darlington jest często używany, gdy potrzebny jest wysoki zysk przy niskiej częstotliwości. Wspólne aplikacje obejmują etapy wyjściowe wzmacniacza dźwięku, regulatory energetyczne, kontrolery silnika i sterowniki wyświetlania.

Znany również jako para Darlington, Tranzystor Darlington został wynaleziony w 1953 roku przez Sidney Darlington w Bell Laboratories. W latach 50. i 60. XX wieku nazywano go także parą super-alfa. Darlington rozpoznał wiele zalet tego projektu dla obwodów emitera i opatentował koncepcję.

Zwykle nisko-ginowa natura tranzystora Darlington może sprawić, że jest bardzo wrażliwy na niewielkie zmiany prądu wejściowego. DarliZ tego powodu NGTONS są często używane w dotyku i czujnikach światła. Fotodarlingtons są zaprojektowane specjalnie dla obwodów wrażliwych na światło.

Strona wyjściowa jest często o dużej mocy, niższej gain. Dzięki tranzystorowi o dużej mocy może kontrolować silniki, falowniki energetyczne i inne urządzenia o wysokiej prądu. Projekty średniego zasilania są często używane ze zintegrowanym obwodem (IC) do napędu elektromagnesu, wyświetlaczy diody emitujących światło (LED) i innymi małymi obciążeniami.

Darlington Transistor Design zapewnia kilka zalet w zakresie stosowania standardowych pojedynczych tranzystorów. Wzmocnienie każdego tranzystora w pary jest mnożone razem, co daje dość wysokiej temperatury prądu. Maksymalny prąd kolektora tranzystora wyjściowego określa prąd pary - może wynosić 100 amperów lub więcej. Wymagana jest mniejsza przestrzeń fizyczna, ponieważ tranzystory są często pakowane razem w jednym urządzeniu. Kolejną zaletą jest to, że OVObwód Erall może mieć bardzo wysoką impedancję wejściową.

Tranzystor ogólnie przestrzega tych samych zasad projektowania co pojedynczy tranzystor, z kilkoma ograniczeniami. Wymaganie wyższego napięcia bazowego emitera, zwykle dwa razy więcej niż jeden tranzystor. Jego czas wyłączenia jest znacznie dłuższy, ponieważ wyjściowy prąd podstawowy tranzystora nie można aktywnie wyłączyć. Opóźnienie to można zmniejszyć poprzez okablowanie rezystora rozładowania między podstawą a emiterem tranzystora wyjściowego. Darlingtons nie są odpowiednie do zastosowań o wysokiej częstotliwości ze względu na ten czas opóźnienia.

Napięcie nasycenia tranzystora Darlington jest również wyższe, często 0,7 V DC dla krzemu zamiast około 0,2 V DC. Czasami powoduje to rozproszenie większej mocy, ponieważ tranzystor wyjściowy nie może nasycić. Przy wyższych częstotliwościach możliwe jest również większe przesunięcie fazowe, co może prowadzić do niestabilności w ujemnym sprzężeniu zwrotnym.

Schemat tranzystorowy Darlington często przedstawia pary drutu elementów tranzystorowychD razem wewnątrz jednego dużego koła. Uzupełniający się tranzystor Darlington lub Sziklai używa razem przeciwnych rodzajów tranzystorów. Gdy w obwodzie potrzebnych jest wiele par o niskiej mocy, można zastosować układ IC Transystor Darlington. Kierowcy często je wykorzystują, ponieważ zazwyczaj zawierają diody, aby zapobiec skokom po wyłączeniu obciążeń. Wiele obwodów Darlington jest również budowanych z parami poszczególnych dyskretnych tranzystorów połączonych razem.