Što je tranzistor Darlington?

Što je tranzistor Darlington?

Definicija tranzistora Darlington

Tranzistor Darlington je poluprovodnički uređaj koji kombinira dva BJT-a kako bi postigao vrlo visok pojasnjenje struje, funkcionirajući kao jedinstveni element.

Shema tranzistora Darlington

Tranzistor Darlington sastoji se od dvaju PNP ili NPN tranzistora povezanih leđa u leđa. To je jedna cjelina s zajedničkim terminalom kolektora za oba tranzistora.

Terminal emiter prvog tranzistora spojen je s terminalom baze drugog tranzistora. Stoga se snabdijevanje bazom daje samo prvom tranzistoru, a izlazna struja uzima se samo iz drugog tranzistora. Dakle, sastoji se samo od jedne baze, emitra i kolektora, kao što je prikazano na sljedećoj slici.

Pojasnjenje struje

Pojasnjenje struje parova Darlington značajno je veće od onih standardnih tranzistora, čime se idealno koriste u aplikacijama koje zahtijevaju jaku pojačanu struju.

PNP i NPN tranzistor Darlington

Ako par Darlington sastoji se od dvaju PNP tranzistora, tada se radi o PNP tranzistoru Darlington. A ako par Darlington sastoji se od dvaju NPN tranzistora, tada se radi o NPN tranzistoru Darlington. Shema povezivanja NPN i PNP tranzistora Darlington prikazana je na sljedećoj slici.

Za obje vrste tranzistora, terminal kolektora je zajednički. U PNP tranzistoru, struja baze daje se terminalu emitra drugog tranzistora. A u NPN tranzistoru, struja emitra daje se terminalu baze drugog tranzistora.

Tranzistori Darlington zauzimaju manje prostora od dva zasebna tranzistora jer imaju zajednički terminal kolektora.

Prekidnik tranzistora Darlington

Recimo da želimo uključiti i isključiti opterećenje pomoću mikrokontrolera. Za izvođenje te zadatke, prvo koristimo običan tranzistor kao prekidnik, a zatim koristimo tranzistor Darlington. Shema povezivanja ove konfiguracije prikazana je na sljedećoj slici.

Prednosti tranzistora Darlington

Tranzistor Darlington (tj. par Darlington) ima nekoliko prednosti u usporedbi s normalnim tranzistorom. One su sažete u popisu ispod:

• Glavna prednost tranzistora Darlington je visoko pojasnjenje struje. Stoga mala količina struje baze može aktivirati tranzistor.

• Nudi visoki ulazni otpor, što rezultira jednakim smanjenjem izlaznog otpora.

• To je jedna cjelina. Stoga je lako konfigurirati na šemu ili PCB u usporedbi s povezivanjem dva različita tranzistora.

Nedostaci tranzistora Darlington

Nedostaci tranzistora Darlington (tj. para Darlington) su sažeti u popisu ispod:

• Ima sporu brzinu prekida.

• Napon bazni-emiter je gotovo dva puta veći u usporedbi s normalnim tranzistorom.

• Zbog visokog naponskog padanja u zasićenju, u takvim aplikacijama disipira visoku snagu.

• Pasivna zona je ograničena.

• Tranzistor Darlington uvodi fazni pomak na određenoj frekvenciji u krugu negativnog povratnog spregnutosti.