Τι είναι ένα δίδυμο τρανζίστορ Darlington;

Τι είναι ένα Darlington Transistor;

Ορισμός Darlington Transistor

Ένα Darlington transistor είναι ένα σεμιδιαφυτικό συστήμα που συνδυάζει δύο BJT για να επιτευχθεί πολύ υψηλό κέρδος ρεύματος, λειτουργώντας ως ένα ενιαίο συστατικό.

Κύκλωμα Darlington Transistor

Το Darlington Transistor αποτελείται από δύο PNP τρανζίστορες ή NPN τρανζίστορες που είναι συνδεδεμένοι μεταξύ τους. Είναι ένα ενιαίο πακέτο με κοινό τερματικό συλλέκτη για τους δύο τρανζίστορες.

Το τερματικό εκτροπής του πρώτου τρανζίστορα είναι συνδεδεμένο με το τερματικό βάσης του δεύτερου τρανζίστορα. Έτσι, η εφοδιασμός βάσης δίνεται μόνο στον πρώτο τρανζίστορα, και το εξόδιο ρεύμα παίρνεται μόνο από τον δεύτερο τρανζίστορα. Συνεπώς, αποτελείται από μόνο ένα τερματικό βάσης, εκτροπής και συλλέκτη, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Ενίσχυση Ρεύματος

Το κέρδος ρεύματος ενός Darlington pair είναι σημαντικά υψηλότερο από εκείνο των κανονικών τρανζίστορων, κάνοντάς το ιδανικό για εφαρμογές που χρειάζονται ισχυρή ενίσχυση.

PNP και NPN Darlington Transistor

Αν το Darlington pair αποτελείται από δύο PNP τρανζίστορες, τότε πρόκειται για PNP Darlington Transistor. Και αν το Darlington pair αποτελείται από δύο NPN τρανζίστορες, τότε πρόκειται για NPN Darlington Transistor. Το σχεδιαγράμμα σύνδεσης του NPN και PNP Darlington Transistor είναι όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Για και τους δύο τύπους τρανζίστορων, το τερματικό συλλέκτη είναι κοινό. Στο PNP τρανζίστορ, το ρεύμα βάσης δίνεται στο τερματικό εκτροπής του δεύτερου τρανζίστορα. Και στο NPN τρανζίστορ, το ρεύμα εκτροπής δίνεται στο τερματικό βάσης του δεύτερου τρανζίστορα.

Τα Darlington transistors απαιτούν λιγότερο χώρο από δύο ξεχωριστά τρανζίστορες, καθώς μοιράζονται ένα κοινό τερματικό συλλέκτη.

Κίνητρο Darlington Transistor

Ας πούμε ότι θέλουμε να ενεργοποιήσουμε και να απενεργοποιήσουμε ένα φορτίο χρησιμοποιώντας ένα μικροελεγκτή. Για να επιτευχθεί αυτή η εργασία, πρώτα χρησιμοποιούμε έναν κανονικό τρανζίστορ ως κίνητρο, και δεύτερο, χρησιμοποιούμε ένα Darlington transistor. Το σχεδιαγράμμα κύκλωμα αυτής της διάταξης είναι όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Πλεονεκτήματα Darlington Transistor

Ένα Darlington transistor (δηλαδή ένα Darlington pair) έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τον κανονικό τρανζίστορ. Έχουν συνοψιστεί στη λίστα παρακάτω:

• Το κύριο πλεονέκτημα ενός Darlington transistor είναι το υψηλό κέρδος ρεύματος. Έτσι, μια μικρή ποσότητα ρεύματος βάσης μπορεί να ενεργοποιήσει τον τρανζίστορ.

• Προσφέρει υψηλή αντίσταση εισόδου, η οποία μεταφράζεται σε ίση μείωση της αντίστασης εξόδου.

• Είναι ένα ενιαίο πακέτο. Οπότε, είναι εύκολο να ρυθμιστεί σε ένα πίνακα κύκλωμα ή PCB σε σύγκριση με τη σύνδεση δύο διαφορετικών τρανζίστορων.

Μειονεκτήματα Darlington Transistor

Τα μειονεκτήματα ενός Darlington transistor (δηλαδή ένα Darlington pair) έχουν συνοψιστεί στη λίστα παρακάτω:

• Έχει αργή ταχύτητα κίνησης.

• Η τάση βάσης-εκτροπής είναι σχεδόν δύο φορές μεγαλύτερη σε σύγκριση με έναν κανονικό τρανζίστορ.

• Λόγω της υψηλής τάσης κατάστασης κατάληξης, σε τέτοιες εφαρμογές, διασπαταλεί υψηλή ισχύ.

• Η πλάτος ζώνης είναι περιορισμένος.

• Το Darlington transistor εισάγει μια μετατόπιση φάσης σε συγκεκριμένη συχνότητα στο κύκλωμα αρνητικής ανατροφοδότησης.