ダーリントントランジスタとは何ですか?
ダーリントントランジスタの定義
ダーリントントランジスタは、非常に高い電流増幅を達成するために2つのBJTを組み合わせた半導体デバイスであり、統一されたコンポーネントとして機能します。
ダーリントントランジスタ回路
ダーリントントランジスタは、2つのPNPトランジスタまたはNPNトランジスタを背中合わせに接続したものです。これは、両方のトランジスタに共通のコレクタ端子を持つ単一のパッケージです。
最初のトランジスタのエミッタ端子は、2番目のトランジスタのベース端子に接続されています。そのため、ベース供給は最初のトランジスタにのみ与えられ、出力電流は2番目のトランジスタからのみ取り出されます。したがって、以下の図に示すように、1つのベース、エミッタ、コレクタのみで構成されています。
電流増幅
ダーリントンペアの電流増幅率は標準トランジスタよりも大幅に高く、強力な増幅が必要なアプリケーションに適しています。
PNPおよびNPNダーリントントランジスタ
ダーリントンペアが両方PNPトランジスタで構成されている場合、それはPNPダーリントントランジスタとなります。また、ダーリントンペアが両方NPNトランジスタで構成されている場合、それはNPNダーリントントランジスタとなります。NPNおよびPNPダーリントントランジスタの接続図は以下の図に示されています。
両タイプのトランジスタにおいて、コレクタ端子は共通です。PNPトランジスタでは、ベース電流は2番目のトランジスタのエミッタ端子に供給されます。NPNトランジスタでは、エミッタ電流は2番目のトランジスタのベース端子に供給されます。
ダーリントントランジスタは、共通のコレクタ端子を共有するため、2つの個別のトランジスタよりもスペースが少なくて済みます。
ダーリントントランジスタスイッチ
マイクロコントローラを使用して負荷をオンとオフに切り替えることを考えてみましょう。このタスクを行うには、まず通常のトランジスタをスイッチとして使用し、次にダーリントントランジスタを使用します。この構成の回路図は以下の図に示されています。

ダーリントントランジスタの利点
ダーリントントランジスタ(つまりダーリントンペア)は、通常のトランジスタと比較していくつかの利点があります。それらは以下のリストに要約されています。
ダーリントントランジスタの主な利点は、高い電流増幅率です。そのため、少量のベース電流でもトランジスタをトリガーできます。
高入力インピーダンスを提供し、これは出力インピーダンスの同等の減少につながります。
単一のパッケージであるため、2つの異なるトランジスタを接続するよりも、回路基板またはPCB上での配置が容易です。
ダーリントントランジスタの欠点
ダーリントントランジスタ(つまりダーリントンペア)の欠点は以下のリストに要約されています。
スイッチング速度が遅い。
ベース-エミッタ電圧は、通常のトランジスタと比較してほぼ2倍です。
高い飽和電圧により、そのようなアプリケーションでは高い電力を発散します。
帯域幅が制限されています。
ダーリントントランジスタは、負帰還回路のある特定の周波数で位相シフトを引き起こします。