Mikä on Darlington-transistori?

Mikä on Darlington-transistori?

Darlington-transistorin määritelmä

Darlington-transistori on semijohtimelaite, joka yhdistää kaksi BJT:ta (bipolaarista järjestelytransistoria) saavuttaakseen erittäin suuren virransuurentumiskerroin ja toimimaan yhtenä komponenttina.

Darlington-transistorin piiri

Darlington-transistori koostuu kahdesta PNP-transistorista tai NPN-transistorista, jotka on kytketty takaisinpäin. Se on yksi paketti, jossa molemmilla transistorilla on yhteinen kerrointulopiste.

Ensimmäisen transistorin emittoriterminali on kytketty toisen transistorin basisterminaliin. Siksi basituonti annetaan vain ensimmäiselle transistorille, ja ulostulo-virta otetaan vain toisesta transistorista. Tämän vuoksi siinä on vain yksi base, emitteri ja collectori, kuten alla olevassa kuvassa näkyy.

Virran suurentuminen

Darlington-parin virransuurentumiskerroin on huomattavasti suurempi kuin normaalien transistorien, mikä tekee siitä erinomaisen vahvan suurentamisen tarvitseville sovelluksille.

PNP- ja NPN-Darlington-transistorit

Jos Darlington-pari koostuu kahdesta PNP-transistorista, se muodostaa PNP-Darlington-transistorin. Jos Darlington-pari koostuu kahdesta NPN-transistorista, se muodostaa NPN-Darlington-transistorin. NPN- ja PNP-Darlington-transistorien kytkentäkaavio on kuvattu alla olevassa kuvassa.

Molempien transistoreiden kerrointulopiste on yhteinen. PNP-transistorissa basivirta annetaan toisen transistorin emittoriterminalille. Ja NPN-transistorissa emittorivirta annetaan toisen transistorin basisterminalille.

Darlington-transistorit vaativat vähemmän tilaa kuin kaksi erillistä transistoria, koska ne jakavat yhteisen kerrointulopisteen.

Darlington-transistorin kytkin

Oletetaan, että haluamme käyttää mikrokontrolleria avataksesi ja sulkeaksesi kuormitusta. Tätä tehtävää varten käytämme ensin tavallista transistoria kytkimenä, ja toiseksi Darlington-transistoria. Tämän konfiguraation piirikaavio on kuvattu alla olevassa kuvassa.

Darlington-transistorin edut

Darlington-transistorilla (eli Darlington-parilla) on useita etuja verrattuna tavalliseen transistoriin. Ne on tiivistetty alla olevaan luetteloon:

• Darlington-transistorin päätäyte on korkea virransuurentumiskerroin. Siksi pienellä basivirtamäärällä voidaan aktivoida transistori.

• Se tarjoaa korkean syöteimpedanssin, mikä tarkoittaa vastaavanlaista laskua ulostuloimpedanssissa.

• Se on yksi paketti. Siksi se on helpompi asentaa piirilevyelle tai PCB:lle verrattuna kahden eri transistorin kytkemiseen.

Darlington-transistorin haitat

Darlington-transistorin (eli Darlington-parin) haitat on tiivistetty alla olevaan luetteloon:

• Sen kytkemisaika on hidasta.

• Basemittari-emittorijännite on lähes kaksinkertainen verrattuna tavalliseen transistoriin.

• Korkean saturaatiojännitteen vuoksi sellaisessa sovelluksessa se hävittää paljon energiaa.

• Taajuusalue on rajattu.

• Darlington-transistori tuottaa vaiheenmuutoksen tietyllä taajuudella negatiivisessa palautuskytkennässä.