ترانزیستور دارلینگتون چیست؟

ترانزیستور دارلینگتون چیست؟

تعریف ترانزیستور دارلینگتون

ترانزیستور دارلینگتون یک دستگاه نیمه‌رسانا است که دو BJT را به هم متصل می‌کند تا یک گاین جریان بسیار بالا به دست آید و به عنوان یک مولفه یکپارچه عمل می‌کند.

مدار ترانزیستور دارلینگتون

ترانزیستور دارلینگتون از دو ترانزیستور PNP یا NPN که به صورت پشت سر هم متصل شده‌اند تشکیل شده است. این یک بسته واحد با یک ترمینال کالکتور مشترک برای هر دو ترانزیستور است.

ترمینال امیتر ترانزیستور اول با ترمینال بیس ترانزیستور دوم متصل شده است. بنابراین، تغذیه بیس فقط به ترانزیستور اول داده می‌شود و جریان خروجی فقط از ترانزیستور دوم گرفته می‌شود. بنابراین، تنها یک بیس، امیتر و کالکتور دارد که در شکل زیر نشان داده شده است.

افزایش جریان

گاین جریان یک جفت دارلینگتون به طور قابل توجهی بیشتر از ترانزیستورهای استاندارد است، که آن را برای کاربردهایی که نیاز به تقویت قوی دارند مناسب می‌کند.

ترانزیستور دارلینگتون PNP و NPN

اگر جفت دارلینگتون از دو ترانزیستور PNP تشکیل شده باشد، ترانزیستور دارلینگتون PNP را تشکیل می‌دهد. و اگر جفت دارلینگتون از دو ترانزیستور NPN تشکیل شده باشد، ترانزیستور دارلینگتون NPN را تشکیل می‌دهد. نمودار اتصال ترانزیستورهای دارلینگتون NPN و PNP در شکل زیر نشان داده شده است.

برای هر دو نوع ترانزیستور، ترمینال کالکتور مشترک است. در ترانزیستور PNP، جریان بیس به ترمینال امیتر ترانزیستور دوم داده می‌شود. و در ترانزیستور NPN، جریان امیتر به ترمینال بیس ترانزیستور دوم داده می‌شود.

ترانزیستورهای دارلینگتون فضای کمتری نسبت به دو ترانزیستور جداگانه می‌گیرند زیرا ترمینال کالکتور مشترک دارند.

سوئیچ ترانزیستور دارلینگتون

بگذارید فرض کنیم که می‌خواهیم یک بار را با استفاده از یک میکروکنترلر روشن و خاموش کنیم. برای انجام این کار، ابتدا از یک ترانزیستور عادی به عنوان سوئیچ استفاده می‌کنیم و ثانیاً از یک ترانزیستور دارلینگتون. نمودار مداری این پیکربندی در شکل زیر نشان داده شده است.

مزایای ترانزیستور دارلینگتون

ترانزیستور دارلینگتون (یعنی یک جفت دارلینگتون) چندین مزیت نسبت به ترانزیستور عادی دارد. آنها در لیست زیر خلاصه شده‌اند:

• مزیت اصلی ترانزیستور دارلینگتون گاین جریان بالاست. بنابراین، مقدار کمی جریان بیس می‌تواند ترانزیستور را فعال کند.

• این ترانزیستور امپدانس ورودی بالا ارائه می‌دهد که به معنای کاهش متناسب امپدانس خروجی است.

• این یک بسته واحد است. بنابراین، نسبت به اتصال دو ترانزیستور مختلف، راحت‌تر است که آن را روی یک برد مدار یا PCB پیکربندی کنیم.

معایب ترانزیستور دارلینگتون

معایب ترانزیستور دارلینگتون (یعنی یک جفت دارلینگتون) در لیست زیر خلاصه شده‌اند:

• سرعت سوئیچینگ آن کند است.

• ولتاژ بیس-امیتر تقریباً دو برابر ترانزیستور عادی است.

• به دلیل ولتاژ اشباع بالا، در چنین کاربردهایی، توان زیادی را تلف می‌کند.

• باند عرضی محدود است.

• ترانزیستور دارلینگتون در مدار بازخورد منفی در فرکانس مشخص یک تغییر فاز ایجاد می‌کند.