ดาร์ลิงตันทรานซิสเตอร์คืออะไร?

ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันเป็นทรานซิสเตอร์สองขั้วที่เชื่อมต่อเพื่อให้ได้รับกระแสสูงมากจากกระแสต่ำ ตัวส่งสัญญาณของทรานซิสเตอร์อินพุทนั้นจะต่อเข้ากับฐานของเอาท์พุททรานซิสเตอร์เสมอ นักสะสมของพวกเขาถูกมัดเข้าด้วยกัน เป็นผลให้กระแสขยายโดยทรานซิสเตอร์อินพุตจะขยายเพิ่มเติมโดยทรานซิสเตอร์เอาท์พุท ดาร์ลิงตันมักจะใช้ในกรณีที่ต้องการอัตราขยายสูงที่ความถี่ต่ำ การใช้งานทั่วไปรวมถึงขั้นตอนการส่งออกเครื่องขยายเสียงตัวควบคุมพลังงานตัวควบคุมมอเตอร์และไดรเวอร์การแสดงผล

หรือที่เรียกกันว่าคู่ดาร์ลิงตันทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันถูกคิดค้นในปี 1953 โดย Sidney Darlington ที่ Bell Laboratories ในช่วงปี 1950 และ 1960 มันก็ถูกเรียกว่าเป็นซุปเปอร์อัลฟ่า ดาร์ลิงตันได้รับการยอมรับข้อดีหลายประการของการออกแบบนี้สำหรับวงจรผู้ติดตามและส่งสัญญาณสิทธิบัตรแนวคิด

ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันมักจะใช้พลังงานต่ำและได้รับสูงสามารถทำให้ไวต่อการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในกระแสอินพุต ดาร์ลิงตันมักใช้ในเซ็นเซอร์สัมผัสและแสงด้วยเหตุนี้ Photodarlingtons ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับวงจรที่ไวต่อแสง

ด้านการส่งออกมักจะพลังงานสูงกำไรต่ำ ด้วยทรานซิสเตอร์กำลังสูงมากมันสามารถควบคุมมอเตอร์อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าสูงอื่น ๆ การออกแบบพลังงานขนาดกลางมักใช้กับวงจรรวม (IC) ลอจิกเพื่อขับเคลื่อนโซเลนอยด์, ไดโอดเปล่งแสง (LED) และการโหลดขนาดเล็กอื่น ๆ

การออกแบบทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันให้ข้อดีหลายประการมากกว่าการใช้ทรานซิสเตอร์เดี่ยวมาตรฐาน อัตราขยายของทรานซิสเตอร์แต่ละตัวในคู่นั้นคูณกันทำให้ได้รับกระแสรวมค่อนข้างสูง กระแสไฟสะสมสูงสุดของทรานซิสเตอร์เอาท์พุทเป็นตัวกำหนดว่าของคู่ - มันสามารถเป็น 100 แอมป์หรือมากกว่า ต้องการพื้นที่ทางกายภาพน้อยลงเนื่องจากทรานซิสเตอร์มักถูกรวมเข้าด้วยกันในอุปกรณ์เดียว ข้อดีอีกประการคือวงจรโดยรวมสามารถมีความต้านทานอินพุตสูงมาก

โดยทั่วไปแล้วทรานซิสเตอร์จะปฏิบัติตามกฎการออกแบบเดียวกันกับทรานซิสเตอร์ตัวเดียวโดยมีข้อ จำกัด เล็กน้อย มันต้องใช้แรงดันไฟฟ้าฐานอีซีแอลที่สูงขึ้นในการเปิดโดยทั่วไปจะเป็นสองเท่าของทรานซิสเตอร์ตัวเดียว เวลาเปิด - ปิดนานกว่ามากเพราะกระแสฐานทรานซิสเตอร์เอาท์พุทไม่สามารถปิดได้ ความล่าช้านี้สามารถลดลงได้โดยการเดินสายตัวต้านทานการปลดปล่อยระหว่างฐานและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์เอาท์พุท ดาร์ลิงตันไม่เหมาะสำหรับการใช้งานความถี่สูงเนื่องจากความล่าช้านี้

แรงดันความอิ่มตัวของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันก็สูงขึ้นเช่นกันมักจะเป็น 0.7v DC สำหรับซิลิกอนแทนที่จะเป็น 0.2v DC บางครั้งทำให้เกิดการกระจายพลังงานที่สูงกว่าเนื่องจากทรานซิสเตอร์เอาท์พุทไม่สามารถอิ่มตัว ที่ความถี่สูงการเปลี่ยนเฟสที่มากขึ้นก็อาจเกิดขึ้นซึ่งอาจนำไปสู่ความไม่แน่นอนภายใต้การตอบรับเชิงลบ

วงจรทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันมักจะแสดงองค์ประกอบของทรานซิสเตอร์แบบมีสายเข้าด้วยกันภายในวงกลมขนาดใหญ่วงเดียว ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันหรือ Sziklai เสริมใช้ทรานซิสเตอร์ประเภทตรงข้ามเข้าด้วยกัน เมื่อจำเป็นต้องใช้คู่พลังงานต่ำจำนวนมากในวงจรสามารถใช้อาร์เรย์ทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันได้ ไดรเวอร์มักจะใช้สิ่งเหล่านี้เนื่องจากโดยทั่วไปจะมีไดโอดเพื่อป้องกันการแหลมเมื่อโหลดถูกปิด วงจรดาร์ลิงตันจำนวนมากนั้นถูกสร้างขึ้นด้วยทรานซิสเตอร์แบบแยกแต่ละตัวที่ต่อสายเข้าด้วยกัน