Was ist ein Darlington -Transistor?
Ein Darlington-Transistor ist ein Paar bipolarer Transistoren, die von einem geringen Strom mit niedriger Basis einen sehr hohen Stromverstärkung erzielen.Der Emitter des Eingangstransistors ist immer mit der Basis des Ausgangstransistors verdrahtet.Ihre Sammler sind zusammengebunden.Infolgedessen wird der vom Eingangstransistor verstärkte Strom durch den Ausgangstransistor weiter verstärkt.Ein Darlington wird oft verwendet, wenn bei niedriger Frequenz eine hohe Verstärkung benötigt wird.Zu den gängigen Anwendungen gehören Audioverstärkerausgangsstufen, Stromregulatoren, Motorkontroller und Display -Treiber.
Auch der Darlington Transistor wurde 1953 von Sidney Darlington bei Bell Laboratories erfunden.In den 1950er und 1960er Jahren wurde es auch als Super-Alpha-Paar bezeichnet.Darlington erkannte die vielen Vorteile dieses Designs für Emitter-Follower-Schaltkreise und patentierte das Konzept.
Die Darlington-Transistoren in der Regel mit geringer Leistung, hoher Gewinn, kann es sehr empfindlich gegenüber kleinen Änderungen des Eingangsstroms machen.Darlingtons werden aus diesem Grund oft in Kontakt- und Lichtsensoren verwendet.Photodarlingtons wurden speziell für lichtempfindliche Schaltkreise entwickelt.
Die Ausgangsseite ist oft mit niedrigerem Gewinn mit hoher Leistung.Mit einem sehr leistungsstarken Transistor kann es Motoren, Stromwechselrichter und andere Hochstromgeräte steuern.Medium Power-Designs werden häufig mit Logik (Integrated Circuit) verwendet, um Magnetposten, LED-Displays (Light-Emitting Diode) und andere kleine Lasten anzutreiben.
Das Darlington-Transistor-Design bietet mehrere Vorteile gegenüber der Verwendung von Standard-Single-Transistoren.Der Gewinn jedes Transistors im Paar wird miteinander vervielfacht, was einen ziemlich hohen aktuellen Gewinn ergibt.Der maximale Kollektorstrom des Ausgangstransistors bestimmt die des Paares und Mdash; er kann 100 Ampere oder mehr betragen.Weniger physischer Raum ist erforderlich, da die Transistoren häufig in einem Gerät zusammenpackt werden.Ein weiterer Vorteil ist, dass die Gesamtschaltung eine sehr hohe Eingangsimpedanz haben kann.
Der Transistor folgt im Allgemeinen den gleichen Entwurfsregeln wie ein einzelner Transistor mit wenigen Einschränkungen.Es erfordert eine höhere Basis-Emitter-Spannung zum Einschalten, normalerweise doppelt so hoch wie die eines einzelnen Transistors.Die Ausbausendzeit ist viel länger, da der Ausgangstransistor-Basisstrom nicht aktiv abgeschaltet werden kann.Diese Verzögerung kann reduziert werden, indem ein Entladungswiderstand zwischen der Basis und dem Emitter des Ausgangstransistors verkabelt wird.Darlingtons eignen sich aufgrund dieser Verzögerungszeit jedoch nicht gut für Hochfrequenzanwendungen.
Die Sättigungsspannung eines Darlington-Transistors ist ebenfalls höher, oft 0,7 V DC für Silizium anstelle von etwa 0,2 V Gleichstrom.Dies führt manchmal zu einer Ableitungen mit höherer Leistung, da der Ausgangstransistor nicht sättigen kann.Bei höheren Frequenzen ist auch eine größere Phasenverschiebung möglich, was zu einer Instabilität unter negativem Rückkopplung führen kann.
Ein Darlington -Transistorschema zeigt häufig das Paar von Transistorelementen, die in einem einzigen großen Kreis zusammengedreht wurden.Ein komplementärer Darlington- oder Sziklai -Transistor verwendet zusammen entgegengesetzte Arten von Transistoren.Wenn in einer Schaltung viele Low-Power-Paare benötigt werden, kann ein Darlington Transistor Array IC verwendet werden.Die Fahrer verwenden diese häufig, da sie normalerweise Dioden enthalten, um Spitzen zu verhindern, wenn die Lasten ausgeschaltet sind.Viele Darlington -Schaltkreise sind auch mit Paaren einzelner diskreter Transistoren konstruiert, die miteinander verkabelt wurden.