Транзистор Дарлингтона, работающий вместе с приложениями

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Термин транзистор Дарлингтона назван по имени его изобретателя Сидни Дарлингтон. Транзистор Дарлингтона состоит из два PNP или NPN БЮТ путем соединения. Эмиттер PNP-транзистора соединен с базой другого PNP-транзистора для создания чувствительного транзистора с высоким коэффициентом усиления по току, который используется во многих приложениях, где переключение или усиление имеют решающее значение. Пара транзисторов в транзисторе Дарлингтона может быть образована двумя отдельно подключенными BJT. Как мы знаем, транзистор используется как переключатель Помимо усилителя, BJT может использоваться в качестве переключателя ВКЛ / ВЫКЛ транзистора Дарлингтона.

Транзистор Дарлингтона

Транзистор Дарлингтона



Транзистор Дарлингтона

Этот транзистор также называется парой Дарлингтона, он состоит из двух BJT, которые соединены для обеспечения высокого коэффициента усиления по току от низкого базового тока. В этом транзисторе эмиттер i / p-транзистора подключен к o / p базы транзистора, а коллекторы транзистора соединены вместе. Таким образом, транзистор i / p усиливает ток, еще больше усиливается транзистором o / p. Транзисторы Дарлингтона подразделяются на разные типы по рассеиваемой мощности, максимальному напряжению CE, полярности, минимальной Постоянный ток Прибыль и тип упаковки. Стандартные значения максимального напряжения CE - 30 В, 60 В, 80 В и 100 В. Максимальное напряжение CE транзистора Дарлингтона составляет 450 В, а рассеиваемая мощность может находиться в диапазоне от 200 мВт до 250 мВт.


Транзисторы Дарлингтона PNP и NPN

Транзисторы Дарлингтона PNP и NPN



Работа транзистора Дарлингтона

Транзистор Дарлингтона действует как одиночный транзистор с высоким коэффициентом усиления по току, это означает, что ток небольшой используется от микроконтроллера или датчик для работы с большей нагрузкой. Например, ниже объясняется следующая схема. Представленная ниже схема Дарлингтона построена на двух транзисторах, показанных на принципиальной схеме.

Работа транзистора с парой Дарлингтона

Работа транзистора с парой Дарлингтона

Что такое текущий прирост?

Коэффициент усиления по току является наиболее важной характеристикой транзистора и обозначается символом hFE. Когда транзистор Дарлингтона включен, ток через нагрузку поступает в цепь.

Ток нагрузки = ток i / p X усиление транзистора

Коэффициент усиления по току каждого транзистора различается. Для обычного транзистора коэффициент усиления по току обычно составляет около 100. Таким образом, ток, доступный для управления нагрузкой, в 100 раз больше, чем i / p транзистора.


Величина тока i / p для включения транзистора в некоторых приложениях мала. Таким образом, конкретный транзистор не может подавать на нагрузку достаточный ток. Итак, ток нагрузки равен току i / p и коэффициенту усиления транзистора. Если увеличение входного тока невозможно, то необходимо увеличить коэффициент усиления транзистора. Этот процесс можно сделать с помощью пары Дарлингтона.

Транзистор Дарлингтона содержит два транзистора, но действует как один транзистор с коэффициентом усиления по току, равным. Общий коэффициент усиления по току равен текущему усилению транзистора 1 и транзистора 2. Например, если у вас есть два транзистора с одинаковым коэффициентом усиления по току, то есть 100

Мы знаем, что общий коэффициент усиления по току (hFE) = коэффициент усиления по току транзистора 1 (hFE1) X коэффициент усиления по току транзистора 2 (hFE2)

100X100 = 10 000

Как вы можете видеть выше, это дает значительно больший коэффициент усиления по току по сравнению с одиночным транзистором. Таким образом, это позволит низкому току i / p переключать большой ток нагрузки.

Обычно, чтобы включить транзистор, базовое i / p напряжение транзистора должно быть больше (>) 0,7 В. В транзисторе Дарлингтона используются два транзистора. Таким образом, базовое напряжение будет удвоено на 0,7 × 2 = 1,4 В. Когда транзистор Дарлингтона включен, падение напряжения на эмиттере и коллекторе будет около 0,9 В. Итак, если напряжение питания составляет 5 В, напряжение на нагрузке будет (5 В - 0,9 В = 4,1 В)

Структура транзистора Дарлингтона

Структура транзистора Дарлингтона показана ниже. Например, здесь мы использовали транзистор пары NPN. Коллекторы двух транзисторов соединены вместе, и эмиттер транзистора TR1 подает энергию на вывод базы транзистора TR2. Эта структура достигает β-умножения, поскольку для тока базы и коллектора (ib и β. Ib), где коэффициент усиления по току больше единицы, который определяется как

Структура транзистора Дарлингтона

Структура транзистора Дарлингтона

Ic = Ic1 + Ic2
Ic = β1.IB + β2.IB2

Но ток базы транзистора TR1 равен IE1 (ток эмиттера), а эмиттер транзистора TR1 подключен к выводу базы транзистора TR2.

IB2 = IE1
= Ic1 + IB
= β1.IB + IB
= IB (β1 + 1)

Подставьте это значение IB2 в приведенное выше уравнение

Ic = β1.IB + β2. ИБ (β1 + 1)
IC = β1.IB + β2. ИБ β1 + β2. IB

= (β1 + (β2.β1) + β2). IB

В приведенном выше уравнении β1 и β2 - коэффициенты усиления отдельных транзисторов.

Здесь общий коэффициент усиления по току первого транзистора умножается на второй транзистор, заданный параметром β, и пара биполярных транзисторов объединяется в один транзистор Дарлингтона с очень высоким сопротивлением i / p и значением β.

Применение транзисторов Дарлингтона

Этот транзистор используется в различных приложениях, где требуется высокое усиление на низкой частоте. Некоторые приложения

  • Регуляторы мощности
  • Аудиоусилитель o / p каскадов
  • Управление двигателями
  • Драйверы дисплея
  • Управление соленоидом
  • Датчики света и прикосновения.

Это все о Транзистор Дарлингтона, работающий с приложениями . Мы уверены, что вы лучше понимаете эту концепцию. Кроме того, любые вопросы по этой теме или проекты электроники , пожалуйста, оставьте свой отзыв, оставив комментарий в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, какова основная функция транзистора Дарлингтона?

Фото: