De term Darlington-transistor is genoemd naar de naam Sidney Darlington, de uitvinder. De Darlington-transistor bestaat uit twee PNP of NPN BJT's door samen te verbinden. De emitter van de PNP-transistor is verbonden met de basis van de andere PNP-transistor om een gevoelige transistor te creëren met een hoge stroomversterking die wordt gebruikt in veel toepassingen waar schakelen of versterken cruciaal is. Het transistorpaar in de Darlington-transistor kan worden gevormd met twee afzonderlijk verbonden BJT's. Zoals we weten, transistor wordt gebruikt als schakelaar Naast een versterker kan de BJT ook worden gebruikt als AAN / UIT-schakelaar.Darlington Transistor
Darlington-transistor
Darlington-transistor
Deze transistor wordt ook wel een Darlington-paar genoemd en bevat twee BJT's die zijn verbonden om een hoge stroomversterking te leveren vanaf een lage basisstroom. In deze transistor is de emitter van de i / p-transistor verbonden met de o / p van de basis van de transistor en zijn de collectoren van de transistor met elkaar verbonden. Dus de i / p-transistor versterkt de stroom nog verder versterkt door de o / p-transistor. Darlington-transistors worden ingedeeld in verschillende typen door vermogensdissipatie, max. CE-spanning, polariteit, min DC-stroom Winst en type verpakking. De gemeenschappelijke waarden van maximale CE-spanning zijn 30V, 60V, 80V en 100V. De maximale CE-spanning van de Darlington-transistor is 450V en de vermogensdissipatie kan in het bereik van 200mW tot 250mW liggen.
PNP- en NPN Darlington-transistors
Werking van een Darlington-transistor
Een Darlington-transistor werkt als een enkele transistor met een hoge stroomversterking, dit betekent dat er een kleine hoeveelheid stroom is gebruikt vanaf een microcontroller of een sensor voor een grotere belasting. Hieronder wordt bijvoorbeeld de volgende schakeling uitgelegd. Het onderstaande Darlington-circuit is gebouwd met twee transistors die in het schakelschema worden weergegeven.
Werking van een Darlington-paartransistor
Wat is huidige winst?
Stroomversterking is het belangrijkste kenmerk van een transistor en wordt aangegeven met hFE. Als de Darlington-transistor is ingeschakeld, wordt de stroom door de belasting naar het circuit gevoerd
Laadstroom = i / p huidige X transistorversterking
De huidige versterking van elke transistor varieert. Voor een normale transistor zou de stroomversterking normaal rond de 100 zijn. De stroom die beschikbaar is om de belasting aan te sturen is dus 100 keer groter dan de i / p van de transistor.
De hoeveelheid i / p-stroom om een transistor in te schakelen is in bepaalde toepassingen laag. Een bepaalde transistor kan dus niet voldoende stroom aan de belasting leveren. De belastingsstroom is dus gelijk aan de i / p-stroom en de versterking van de transistor. Als de ingangsstroomstijging niet mogelijk is, moet de versterking van de transistor worden verhoogd. Dit proces kan worden gedaan door een Darlington-paar te gebruiken.
Een Darlington-transistor bevat twee transistors, maar werkt als een enkele transistor met een stroomversterking die gelijk is aan. De totale stroomversterking is gelijk aan de stroomversterking van transistor1 en transistor 2.Als u bijvoorbeeld twee transistors heeft met een vergelijkbare stroomversterking, d.w.z. 100
We weten dat, totale stroomversterking (hFE) = stroomversterking van transisotr1 (hFE1) X stroomversterking van transistor2 (hFE2)
100X100 = 10.000
Je kunt in het bovenstaande zien dat het een enorm verhoogde stroomversterking geeft in vergelijking met een enkele transistor. Dit zal dus een lage i / p-stroom toestaan om een enorme belastingsstroom te schakelen.
Over het algemeen moet de i / p-basisspanning van de transistor groter (>) zijn dan 0,7 volt om de transistor in te schakelen. In een Darlington-transistor worden twee transistors gebruikt. Dus de basisspanning wordt verdubbeld 0,7 × 2 = 1,4V. Wanneer de Darlington-transistor is ingeschakeld, is de spanningsval over de emitter en collector ongeveer 0,9V. Dus als de voedingsspanning 5 V is, is de spanning over de belasting (5 V - 0,9 V = 4,1 V)
Structuur van Darlington Transistor
De structuur van de Darlington-transistor wordt hieronder weergegeven. Hier hebben we bijvoorbeeld een NPN-paartransistor gebruikt. De collectoren van de twee transistors zijn met elkaar verbonden en de emitter van de transistor TR1 bekrachtigt de basisaansluiting van de TR2-transistor. Deze structuur bereikt β-vermenigvuldiging omdat voor een basis- en collectorstroom (ib en β. Ib), waarbij de huidige versterking groter is dan de eenheid die wordt gedefinieerd als
Structuur van Darlington Transistor
Ic = Ic1 + Ic2
Ic = β1.IB + β2.IB2
Maar de basisstroom van de transistor TR1 is gelijk aan IE1 (emitterstroom), en de emitter van de TR1-transistor is verbonden met de basisaansluiting van de transistor TR2
IB2 = IE1
= Ic1 + IB
= β1.IB + IB
= IB (β1 + 1)
Vervang deze IB2-waarde in de bovenstaande vergelijking
Ic = β1.IB + β2. IB (β1 + 1)
IC = β1.IB + β2. IB β1 + β2. IB
= (β1 + (β2.β1) + β2). IB
In de bovenstaande vergelijking zijn β1 en β2 winsten van individuele transistors.
Hier wordt de totale stroomversterking van de eerste transistor vermenigvuldigd met de tweede transistor die wordt gespecificeerd door β, en een paar bipolaire transistors worden gecombineerd om een enkele Darlington-transistor te vormen met een zeer hoge i / p-weerstand en een waarde van β
Darlington-transistortoepassingen
Deze transistor wordt gebruikt in verschillende toepassingen waar een hoge versterking vereist is bij een lage frequentie. Sommige toepassingen zijn
- Vermogensregelaars
- Audioversterker o / p-fasen
- Besturing van motoren
- Stuurprogramma's weergeven
- Besturing van solenoïde
- Licht- en aanraaksensoren.
Dit gaat allemaal over Darlington-transistor die met applicaties werkt Wij zijn van mening dat u dit concept beter begrijpt. Bovendien, eventuele vragen over dit onderwerp of elektronica projecten , geef alstublieft uw feedback door te reageren in het commentaargedeelte hieronder. Hier is een vraag voor u, wat is de belangrijkste functie van een Darlington-transistor?
Fotocredits:
- Darlington Transistor door Wikispaces
- PNP en NPN Darlington Transistorby noordwestelijk
- Werking van een Darlington-transistor door kitronik
- Structuur van Darlington Transistor door elektronica-tutorials