Dacă conectați tranzistoarele așa cum se arată în Fig. 2.60, atunci circuitul rezultat va funcționa ca un singur tranzistor, iar coeficientul său (3 va fi egal cu produsul coeficienților tranzistoarelor componente. Această tehnică este utilă pentru circuitele care funcționează cu curenți mari (de exemplu, pentru regulatoarele de tensiune sau trepte de ieșire ale amplificatoarelor de putere) sau pentru treptele de intrare ale amplificatoarelor, dacă trebuie să furnizați o impedanță de intrare ridicată.

Orez. 2,60. Tranzistor Darlington compozit.

Orez. 2,61. Creșterea vitezei de oprire într-un tranzistor Darlington compozit.

Într-un tranzistor Darlington, căderea de tensiune între bază și emițător este de două ori căderea normală de tensiune, iar tensiunea de saturație este cel puțin egală cu căderea de tensiune pe diodă (deoarece potențialul emițătorului tranzistorului trebuie să depășească potențialul emițătorului tranzistorului cu o cantitate de căderea de tensiune pe diodă). În plus, tranzistoarele conectate în acest fel se comportă ca un singur tranzistor cu o viteză destul de mică, deoarece tranzistorul nu poate opri rapid tranzistorul. Luând în considerare această proprietate, un rezistor este de obicei conectat între baza și emițătorul tranzistorului (Fig. 2.61). Rezistorul R împiedică deplasarea tranzistorului în regiunea de conducție din cauza curenților de scurgere ai tranzistorilor și. Rezistența rezistorului este aleasă astfel încât curenții de scurgere (măsurați în nanoamperi pentru tranzistoarele cu semnal mic și în sute de microamperi pentru tranzistoarele de mare putere) să creeze o cădere de tensiune pe el care nu depășește căderea de tensiune pe diodă și în același timp, astfel încât să circule prin el un curent care este mic în comparație cu curentul de bază al tranzistorului. De obicei, rezistența R este de câteva sute de ohmi într-un tranzistor Darlington de mare putere și de câteva mii de ohmi într-un tranzistor Darlington cu semnal mic.

Industria produce tranzistoare Darlington sub formă de module complete, care includ de obicei un rezistor emițător. Un exemplu de astfel de circuit standard este tranzistorul pnp de putere Darlington, care are un câștig de curent de 4000 (tipic) pentru un curent de colector de 10 A.

Orez. 2,62. Conectarea tranzistoarelor conform circuitului Sziklai („tranzistor Darlington complementar”).

Conectarea tranzistoarelor conform circuitului Sziklai.

Orez. 2,63. O cascadă puternică push-pull care utilizează numai tranzistori de ieșire.

Ca și înainte, rezistențele au o rezistență mică. Acest circuit este uneori numit repetor push-pull cu simetrie cvasi-complementară. Într-o cascadă reală cu simetrie suplimentară (complementară), tranzistoarele ar fi conectate într-un circuit Darlington.

Tranzistor cu câștig de curent ultra-înalt.

Tranzistoarele cu un coeficient extrem de ridicat pot fi combinate folosind un circuit Darlington. În acest caz, curentul de polarizare de bază poate fi egalat doar cu (exemplele de astfel de circuite sunt amplificatoare operaționale precum .

Dacă deschideți vreo carte despre tehnologie electronică, veți vedea imediat câte elemente poartă numele creatorilor lor: dioda Schottky, dioda Zener (cunoscută și sub numele de diodă zener), dioda Gunn, tranzistorul Darlington.

Inginerul electrician Sidney Darlington a experimentat cu motoare de curent continuu cu perii și circuitele lor de control. Circuitele au folosit amplificatoare de curent.

Inginerul Darlington a inventat și brevetat un tranzistor format din două bipolare și realizat pe un singur cristal de siliciu cu difuzie. n(negativ) și p tranziții (pozitive). Un nou dispozitiv semiconductor a fost numit după el.

În literatura tehnică internă, un tranzistor Darlington este numit compozit. Deci, haideți să-l cunoaștem mai bine!

Dispozitivul unui tranzistor compozit.

După cum sa menționat deja, aceștia sunt doi sau mai mulți tranzistori fabricați pe un cip semiconductor și ambalate într-un pachet comun. Există, de asemenea, un rezistor de sarcină în circuitul emițător al primului tranzistor.

Tranzistorul Darlington are aceleași terminale ca și tranzistorul bipolar familiar: bază, emițător și colector.

Circuitul Darlington

După cum puteți vedea, un astfel de tranzistor este o combinație a mai multor. În funcție de putere, acesta poate conține mai mult de doi tranzistori bipolari. Este de remarcat faptul că în electronica de înaltă tensiune este utilizat și un tranzistor format dintr-un tranzistor bipolar și un tranzistor cu efect de câmp. Acesta este un tranzistor IGBT. De asemenea, poate fi clasificat ca un dispozitiv semiconductor hibrid compozit.

Principalele caracteristici ale tranzistorului Darlington.

Principalul avantaj al unui tranzistor compozit este câștigul mare de curent.

Merită să ne amintim unul dintre principalii parametri ai unui tranzistor bipolar. Acesta este câștigul ( h 21). Se notează și prin literă β („beta”) al alfabetului grecesc. Este întotdeauna mai mare sau egal cu 1. Dacă câștigul primului tranzistor este 120, iar al doilea este 60, atunci câștigul compozitului este deja egal cu produsul acestor valori, adică 7200, și acesta este foarte bun. Ca rezultat, un curent de bază foarte mic este suficient pentru a porni tranzistorul.

Inginerul Sziklai a modificat ușor conexiunea Darlington și a obținut un tranzistor, care a fost numit tranzistor Darlington complementar. Să ne amintim că o pereche complementară sunt două elemente cu parametri electrici absolut identici, dar conductivități diferite. O astfel de pereche au fost la un moment dat KT315 și KT361. Spre deosebire de tranzistorul Darlington, un tranzistor compozit conform circuitului Sziklai este asamblat din cei bipolari de diferite conductivitati: p-n-pŞi n-p-n. Iată un exemplu de tranzistor compozit conform circuitului Sziklai, care funcționează ca un tranzistor npn, deși este format din două structuri diferite.

Schema Siklai

Dezavantajele tranzistoarelor compozite includ performanță scăzută, prin urmare, sunt utilizate pe scară largă numai în circuite de joasă frecvență. Astfel de tranzistori s-au dovedit a fi excelenți în etapele de ieșire ale amplificatoarelor puternice de joasă frecvență, în circuitele de control al motoarelor electrice și în comutatoarele circuitelor electronice de aprindere a mașinilor.

Parametrii electrici principali:

Tensiune colector – emițător 500 V;

Emițător – tensiune de bază 5 V;

Curentul colectorului – 15 A;

Curentul maxim de colector – ​​30 A;

Putere disipată la 25 0 C – 135 W;

Temperatura cristalului (de tranziție) – 175 0 C.

Pe schemele de circuit nu există un simbol special care să indice tranzistoarele compozite. În marea majoritate a cazurilor, este desemnat pe diagramă ca un tranzistor obișnuit. Deși există și excepții. Iată una dintre denumirile sale posibile pe o diagramă de circuit.

Permiteți-mi să vă reamintesc că un ansamblu Darlington poate avea fie o structură p-n-p, fie o structură n-p-n. În acest sens, producătorii de componente electronice produc perechi complementare. Acestea includ seriile TIP120-127 și MJ11028-33. De exemplu, tranzistoarele TIP120, TIP121, TIP122 au structura n-p-n, și TIP125, TIP126, TIP127 - p-n-p.

Puteți găsi această denumire și pe schemele de circuit.

Exemple de aplicare a unui tranzistor compozit.

Să luăm în considerare un circuit de control pentru un motor de comutator folosind un tranzistor Darlington.

Când un curent de aproximativ 1 mA este furnizat la baza primului tranzistor, un curent de 1000 de ori mai mare, adică 1000 mA, va curge prin colectorul său. Se pare că circuitul simplu are un câștig decent. În loc de motor, puteți conecta un bec electric sau un releu, cu care puteți comuta sarcini puternice.

Dacă în loc de ansamblul Darlington folosim ansamblul Sziklai, atunci sarcina este conectată la circuitul emițător al celui de-al doilea tranzistor și este conectată nu la plus, ci la minus al sursei de alimentare.

Dacă combinați un tranzistor Darlington și un ansamblu Sziklai, obțineți un amplificator de curent push-pull. Se numește push-pull deoarece la un anumit moment în timp doar unul dintre cei doi tranzistori, cel superior sau cel inferior, poate fi deschis. Acest circuit inversează semnalul de intrare, adică tensiunea de ieșire va fi opusă tensiunii de intrare.

Acest lucru nu este întotdeauna convenabil și, prin urmare, se adaugă un alt invertor la intrarea amplificatorului de curent push-pull. În acest caz, semnalul de ieșire repetă exact semnalul de intrare.

Aplicarea ansamblului Darlington în microcircuite.

Circuitele integrate care conțin mai multe tranzistoare compozite sunt utilizate pe scară largă. Unul dintre cele mai comune este ansamblul integrat L293D. Este adesea folosit de pasionații de robotică în proiectele lor de casă. Cipul L293D este format din patru amplificatoare de curent într-o carcasă comună. Deoarece în amplificatorul push-pull discutat mai sus doar un singur tranzistor este întotdeauna deschis, ieșirea amplificatorului este conectată alternativ fie la plus, fie la minus sursei de alimentare. Aceasta depinde de tensiunea de intrare. În esență, avem o cheie electronică. Adică, cipul L293 poate fi definit ca patru chei electronice.

Iată o „piesă” a diagramei etapei de ieșire a microcircuitului L293D, luată din foaia de date (foșa de referință).

După cum puteți vedea, treapta de ieșire constă dintr-o combinație de circuite Darlington și Szyklai. Partea superioară a circuitului este un tranzistor compozit conform circuitului Sziklai, iar partea inferioară este realizată conform circuitului Darlington.

Mulți oameni își amintesc vremurile când erau aparate video în loc de DVD playere. Și cu ajutorul cipului L293, două motoare electrice ale VCR-ului au fost controlate și în modul complet funcțional. Pentru fiecare motor, a fost posibil să se controleze nu numai direcția de rotație, dar prin trimiterea de semnale de la controlerul PWM, a fost posibil să se controleze viteza de rotație în limite mari.

Microcircuite specializate bazate pe circuitul Darlington au fost, de asemenea, utilizate pe scară largă. Un exemplu este microcircuitul ULN2003A (analog cu K1109KT22). Acest circuit integrat este o matrice de șapte tranzistoare Darlington. Astfel de ansambluri universale pot fi utilizate cu ușurință în circuitele radio amatorilor, de exemplu, releele controlate radio. Despre asta vorbesc.

Dacă conectați tranzistoarele așa cum se arată în Fig. 2.60, atunci circuitul rezultat va funcționa ca un singur tranzistor, iar coeficientul său β va fi egal cu produsul coeficienților β ai tranzistoarelor componente. Această tehnică este utilă pentru circuitele care gestionează curenți mari (cum ar fi regulatoarele de tensiune sau treptele de ieșire ale amplificatorului de putere) sau pentru treptele de intrare ale amplificatorului care necesită impedanță de intrare mare.

Orez. 2,60. Tranzistor Darlington compozit.

Într-un tranzistor Darlington, căderea de tensiune între bază și emițător este de două ori mai mare decât în ​​mod normal, iar tensiunea de saturație este egală cu cel puțin căderea de tensiune pe diodă (deoarece potențialul emițătorului tranzistorului T 1 trebuie să depășească potențialul emițătorului tranzistorului). T 2 prin cantitatea căderii de tensiune pe diodă). În plus, tranzistoarele conectate în acest fel se comportă ca un singur tranzistor cu o viteză destul de mică, deoarece tranzistorul T 1 nu poate opri rapid tranzistorul T 2. Ținând cont de această proprietate, un rezistor este de obicei inclus între baza și emițătorul tranzistorului T 2 (Fig. 2.61). Rezistorul R împiedică tranzistorul T2 să se deplaseze în regiunea de conducție din cauza curenților de scurgere ai tranzistorilor T1 și T2. Rezistența rezistorului este aleasă astfel încât curenții de scurgere (măsurați în nanoamperi pentru tranzistoarele cu semnal mic și în sute de microamperi pentru tranzistoarele de mare putere) să creeze o cădere de tensiune pe el care nu depășește căderea de tensiune pe diodă și în același timp, curge curent prin ea. mic în comparație cu curentul de bază al tranzistorului T 2. De obicei, rezistența R este de câteva sute de ohmi într-un tranzistor Darlington de mare putere și de câteva mii de ohmi într-un tranzistor Darlington cu semnal mic.

Orez. 2,61. Creșterea vitezei de oprire într-un tranzistor Darlington compozit.

Industria produce tranzistoare Darlington sub formă de module complete, care includ de obicei un rezistor emițător. Un exemplu de astfel de circuit standard este tranzistorul npn de putere Darlington de tip 2N6282, care are un câștig de curent de 4000 (tipic) pentru un curent de colector de 10 A.

Conectarea tranzistoarelor conform circuitului Sziklai. Conexiunea tranzistoarelor conform circuitului Sziklai este un circuit similar cu acesta. la care tocmai ne-am uitat. De asemenea, oferă o creștere a coeficientului β. Uneori, o astfel de conexiune este numită tranzistor Darlington complementar (Fig. 2.62). Circuitul se comportă ca un tranzistor n-p-n cu un coeficient β mare. Circuitul are o singură tensiune între bază și emițător, iar tensiunea de saturație, ca și în circuitul anterior, este cel puțin egală cu căderea de tensiune pe diodă. Se recomandă includerea unui rezistor cu rezistență scăzută între baza și emițătorul tranzistorului T2. Designerii folosesc acest circuit în trepte de ieșire push-pull de mare putere atunci când doresc să folosească tranzistori de ieșire cu o singură polaritate. Un exemplu de astfel de circuit este prezentat în Fig. 2,63. Ca și mai înainte, rezistorul este rezistența colector a tranzistorului T1 Tranzistorul Darlington format din tranzistoarele T2 și T3. se comportă ca un singur tranzistor n-p-n. cu amplificare mare de curent. Tranzistoarele T 4 și T 5, conectate conform circuitului Sziklai, se comportă ca un tranzistor p-n-p puternic. cu câștig mare. Ca și înainte, rezistențele R3 și R4 au o rezistență mică. Acest circuit este uneori numit repetor push-pull cu simetrie cvasi-complementară. Într-o cascadă reală cu simetrie suplimentară (complementară), tranzistoarele T 4 și T 5 ar fi conectate conform unui circuit Darlington.

Orez. 2,62. Conectarea tranzistoarelor conform circuitului Sziklai („tranzistor Darlington complementar”).

Orez. 2,63. O cascadă puternică push-pull care utilizează numai tranzistoare de ieșire de tip n-p-n.

Tranzistor cu câștig de curent ultra-înalt. Tranzistoarele compozite - tranzistorul Darlington și altele asemenea - nu trebuie confundate cu tranzistoarele cu un câștig de curent ultra-înalt, în care se obține o valoare foarte mare a coeficientului h21e în timpul procesului tehnologic de fabricare a elementului. Un exemplu de astfel de element este un tranzistor de tip 2N5962. pentru care se garantează un câștig minim de curent de 450 atunci când curentul colectorului se modifică în intervalul de la 10 μA la 10 mA; acest tranzistor aparține seriei de elemente 2N5961-2N5963, care se caracterizează printr-un interval maxim de tensiune Uke de la 30 la 60 V (dacă tensiunea colectorului ar trebui să fie mai mare, atunci valoarea lui C ar trebui redusă). Industria produce perechi de tranzistoare potrivite cu coeficient β ultra-înalt. Sunt utilizate în amplificatoare cu semnal scăzut pentru care tranzistoarele trebuie să aibă caracteristici potrivite; Secțiunea este dedicată acestei probleme. 2.18. Exemple de astfel de circuite standard sunt circuite precum LM394 și MAT-01; sunt perechi de tranzistori cu un câștig mare, în care tensiunea U să fie adaptată la fracțiuni de milivolt (în cele mai bune circuite, potrivirea este asigurată până la 50 μV), iar coeficientul h 21e este de până la 1%. Circuitul de tip MAT-03 este o pereche de tranzistoare p-n-p potrivite.

Tranzistoarele cu un coeficient β extrem de ridicat pot fi combinate folosind un circuit Darlington. În acest caz, curentul de polarizare de bază poate fi egal cu doar 50 pA (exemple de astfel de circuite sunt amplificatoare operaționale, cum ar fi LM111 și LM316.

La proiectarea circuitelor pentru dispozitive radio-electronice, este adesea de dorit să existe tranzistoare cu parametri mai buni decât acele modele oferite de producătorii de componente radio-electronice (sau mai bune decât ceea ce este posibil cu tehnologia de fabricare a tranzistorilor disponibilă). Această situație este cel mai des întâlnită în proiectarea circuitelor integrate. De obicei avem nevoie de un câștig de curent mai mare h 21, valoare mai mare a rezistenței de intrare h 11 sau mai puțină valoare a conductanței de ieșire h 22 .

Diverse circuite de tranzistoare compozite pot îmbunătăți parametrii tranzistorilor. Există multe oportunități de a implementa un tranzistor compozit din tranzistoare cu efect de câmp sau bipolare de diferite conductivitati, îmbunătățind în același timp parametrii acestuia. Cea mai răspândită este schema Darlington. În cel mai simplu caz, aceasta este conexiunea a două tranzistoare de aceeași polaritate. Un exemplu de circuit Darlington care utilizează tranzistori npn este prezentat în Figura 1.

Circuitul de mai sus este echivalent cu un singur tranzistor NPN. În acest circuit, curentul emițătorului tranzistorului VT1 este curentul de bază al tranzistorului VT2. Curentul de colector al tranzistorului compozit este determinat în principal de curentul tranzistorului VT2. Principalul avantaj al circuitului Darlington este câștigul mare de curent h 21, care poate fi definit aproximativ ca produs h 21 de tranzistoare incluse în circuit:

Cu toate acestea, trebuie reținut că coeficientul h 21 depinde destul de mult de curentul colectorului. Prin urmare, la valori scăzute ale curentului de colector al tranzistorului VT1, valoarea acestuia poate scădea semnificativ. Exemplu de dependență h 21 din curentul colectorului pentru diferite tranzistoare este prezentată în Figura 2

După cum se poate observa din aceste grafice, coeficientul h 21e practic nu se schimbă doar pentru două tranzistoare: KT361V autohton și BC846A străin. Pentru alte tranzistoare, câștigul de curent depinde în mod semnificativ de curentul colectorului.

În cazul în care curentul de bază al tranzistorului VT2 este suficient de mic, curentul de colector al tranzistorului VT1 poate fi insuficient pentru a furniza valoarea necesară a câștigului curentului. h 21. În acest caz, creșterea coeficientului h 21 și, în consecință, o scădere a curentului de bază al tranzistorului compozit poate fi realizată prin creșterea curentului de colector al tranzistorului VT1. Pentru a face acest lucru, un rezistor suplimentar este conectat între baza și emițătorul tranzistorului VT2, așa cum se arată în Figura 3.

De exemplu, să definim elementele pentru un circuit Darlington asamblat pe tranzistoarele BC846A Fie curentul tranzistorului VT2 egal cu 1 mA. Atunci curentul său de bază va fi egal cu:

La acest curent, câștigul curent h 21 scade brusc, iar câștigul general de curent poate fi semnificativ mai mic decât cel calculat. Prin creșterea curentului de colector al tranzistorului VT1 folosind un rezistor, puteți câștiga semnificativ valoarea câștigului total h 21. Deoarece tensiunea de la baza tranzistorului este o constantă (pentru un tranzistor de siliciu u fie = 0,7 V), atunci calculăm conform legii lui Ohm:

În acest caz, ne putem aștepta la un câștig de curent de până la 40.000 Iată câte tranzistoare superbetta interne și străine sunt fabricate, cum ar fi KT972, KT973 sau KT825, TIP41C, TIP42C. Circuitul Darlington este utilizat pe scară largă în etapele de ieșire ale amplificatoarelor de joasă frecvență (), amplificatoarelor operaționale și chiar digitale, de exemplu.

Trebuie remarcat faptul că circuitul Darlington are dezavantajul tensiunii crescute U ke. Dacă în tranzistoare obişnuite U ke este de 0,2 V, apoi într-un tranzistor compozit această tensiune crește la 0,9 V. Acest lucru se datorează necesității de a deschide tranzistorul VT1, iar pentru aceasta ar trebui aplicată o tensiune de 0,7 V la baza sa (dacă luăm în considerare tranzistoarele cu siliciu) .

Pentru a elimina acest dezavantaj, a fost dezvoltat un circuit de tranzistori compus care utilizează tranzistori complementari. Pe internetul rusesc se numea schema Siklai. Acest nume provine din cartea lui Tietze și Schenk, deși această schemă avea anterior un nume diferit. De exemplu, în literatura sovietică a fost numită o pereche paradoxală. În cartea lui W.E Helein și W.H Holmes, un tranzistor compus bazat pe tranzistori complementari este numit circuit alb, așa că îl vom numi pur și simplu un tranzistor compus. Circuitul unui tranzistor compozit pnp care utilizează tranzistori complementari este prezentat în Figura 4.

Un tranzistor NPN este format exact în același mod. Circuitul unui tranzistor compozit npn folosind tranzistori complementari este prezentat în Figura 5.

În lista de referințe, primul loc este dat de cartea apărută în 1974, dar sunt CĂRȚI și alte publicații. Există elemente de bază care nu devin depășite pentru o lungă perioadă de timp și un număr mare de autori care pur și simplu repetă aceste elemente de bază. Trebuie să fii capabil să spui lucrurile clar! De-a lungul carierei mele profesionale, am întâlnit mai puțin de zece CĂRȚI. Recomand întotdeauna să înveți proiectarea circuitelor analogice din această carte.

Data ultimei actualizări a fișierului: 18.06.2018

Literatură:

Împreună cu articolul „Tranzistor compozit (circuit Darlington)” citiți:

http://site/Sxemoteh/ShVklTrz/kaskod/

http://site/Sxemoteh/ShVklTrz/OE/

La proiectarea circuitelor radio-electronice, sunt adesea situații în care este de dorit să existe tranzistoare cu parametri mai buni decât cei oferiti de producătorii de elemente radio. În unele cazuri, este posibil să avem nevoie de un câștig de curent mai mare h21, în altele de o valoare mai mare a rezistenței de intrare h11 și în altele de o valoare mai mică a conductanței de ieșire h22. Pentru a rezolva aceste probleme, varianta folosirii unei componente electronice, despre care vom discuta mai jos, este excelenta.

Circuitul de mai jos este echivalent cu un singur semiconductor n-p-n. În acest circuit, curentul emițătorului VT1 este curentul de bază VT2. Curentul de colector al tranzistorului compozit este determinat în principal de curentul VT2.

Acestea sunt două tranzistoare bipolare separate, realizate pe același cip și în același pachet. Rezistorul de sarcină este de asemenea amplasat acolo în circuitul emițător al primului tranzistor bipolar. Un tranzistor Darlington are aceleași terminale ca un tranzistor bipolar standard - bază, colector și emițător.

După cum putem vedea din figura de mai sus, un tranzistor compus standard este o combinație de mai multe tranzistoare. În funcție de nivelul de complexitate și disiparea puterii, pot exista mai mult de două tranzistoare Darlington.

Principalul avantaj al unui tranzistor compozit este un câștig de curent semnificativ mai mare h 21, care poate fi calculat aproximativ folosind formula ca produs al parametrilor h 21 ai tranzistoarelor incluse în circuit.

h 21 =h 21vt1 × h21vt2 (1)

Deci, dacă câștigul primului este 120, iar al doilea este 60, atunci câștigul total al circuitului Darlington este egal cu produsul acestor valori - 7200.

Dar rețineți că parametrul h21 depinde destul de mult de curentul colectorului. În cazul în care curentul de bază al tranzistorului VT2 este suficient de scăzut, colectorul VT1 poate să nu fie suficient pentru a furniza valoarea necesară a câștigului de curent h 21. Apoi, prin creșterea h21 și, în consecință, scăderea curentului de bază al tranzistorului compozit, este posibil să se realizeze o creștere a curentului de colector VT1. Pentru a face acest lucru, este inclusă rezistență suplimentară între emițător și baza VT2, așa cum se arată în diagrama de mai jos.

Să calculăm elementele pentru un circuit Darlington asamblat, de exemplu, pe tranzistoare bipolare BC846A, curentul VT2 este de 1 mA. Apoi determinăm curentul său de bază din expresia:

i kvt1 =i bvt2 =i kvt2 / h 21vt2 = 1×10 -3 A / 200 =5×10 -6 A

Cu un curent atât de mic de 5 μA, coeficientul h 21 scade brusc, iar coeficientul global poate fi cu un ordin de mărime mai mic decât cel calculat. Prin creșterea curentului de colector al primului tranzistor folosind un rezistor suplimentar, puteți câștiga semnificativ valoarea parametrului general h 21. Deoarece tensiunea de la bază este o constantă (pentru un semiconductor tipic de siliciu cu trei fire u be = 0,7 V), rezistența poate fi calculată din:

R = u bevt2 / i evt1 - i bvt2 = 0,7 volți / 0,1 mA - 0,005 mA = 7 kOhm

În acest caz, putem conta pe un câștig de curent de până la 40.000 Multe tranzistoare superbetta sunt construite conform acestui circuit.

Adăugând la unguent, voi menționa că acest circuit Darlington are un dezavantaj atât de semnificativ ca tensiunea crescută Uke. Dacă în tranzistoarele convenționale tensiunea este de 0,2 V, atunci într-un tranzistor compozit crește la un nivel de 0,9 V. Acest lucru se datorează necesității de a deschide VT1, iar pentru aceasta este necesar să se aplice un nivel de tensiune de până la 0,7 V. la baza sa (dacă în timpul fabricării semiconductorului a folosit siliciu).

Ca urmare, pentru a elimina dezavantajul menționat, s-au făcut modificări minore la circuitul clasic și s-a obținut un tranzistor Darlington complementar. Un astfel de tranzistor compozit este alcătuit din dispozitive bipolare, dar cu conductivități diferite: p-n-p și n-p-n.

Radioamatorii ruși și mulți străini numesc această conexiune schema Szyklai, deși această schemă a fost numită o pereche paradoxală.

Un dezavantaj tipic al tranzistoarelor compozite care limitează utilizarea lor este performanța lor scăzută, astfel încât acestea sunt utilizate pe scară largă numai în circuitele de joasă frecvență. Ele funcționează excelent în etapele de ieșire ale ULF-urilor puternice, în circuitele de control pentru motoare și dispozitive de automatizare și în circuitele de aprindere a mașinilor.

În diagramele de circuit, un tranzistor compozit este desemnat ca unul bipolar obișnuit. Deși, rareori, este utilizată o astfel de reprezentare grafică convențională a unui tranzistor compozit pe un circuit.

Unul dintre cele mai comune este ansamblul integrat L293D - acestea sunt patru amplificatoare de curent într-o singură carcasă. În plus, microansamblul L293 poate fi definit ca patru comutatoare electronice cu tranzistori.

Etapa de ieșire a microcircuitului constă dintr-o combinație de circuite Darlington și Sziklai.

În plus, micro-ansamblurile specializate bazate pe circuitul Darlington au primit respect și de la radioamatorii. De exemplu . Acest circuit integrat este în esență o matrice de șapte tranzistoare Darlington. Astfel de ansambluri universale decorează perfect circuitele radioamatorilor și le fac mai funcționale.

Microcircuitul este un comutator cu șapte canale de sarcini puternice bazat pe tranzistoare Darlington compozite cu un colector deschis. Comutatoarele conțin diode de protecție, care permit comutarea sarcinilor inductive, cum ar fi bobinele releului. Comutatorul ULN2004 este necesar atunci când se conectează sarcini puternice la cipurile logice CMOS.

Curentul de încărcare prin baterie, în funcție de tensiunea de pe aceasta (aplicat la joncțiunea B-E VT1), este reglat de tranzistorul VT1, a cărui tensiune de colector controlează indicatorul de încărcare de pe LED (pe măsură ce curentul de încărcare scade și LED-ul) se stinge treptat) și un tranzistor compozit puternic care conține VT2, VT3, VT4.

Semnalul care necesită amplificare prin ULF preliminar este alimentat la o etapă de amplificare diferenţială preliminară construită pe VT1 şi VT2 compozit. Utilizarea unui circuit diferenţial în treapta de amplificare reduce efectele de zgomot şi asigură feedback negativ. Tensiunea OS este furnizată la baza tranzistorului VT2 de la ieșirea amplificatorului de putere. Feedback-ul DC este implementat prin rezistența R6.

Când generatorul este pornit, condensatorul C1 începe să se încarce, apoi dioda zener se deschide și releul K1 funcționează. Condensatorul începe să se descarce prin rezistor și tranzistorul compozit. După o perioadă scurtă de timp, releul se oprește și începe un nou ciclu de generator.