ما يسمى الجهاز الترانزستور المركب. الترانزستور المركب دارلينجتون العمل والجهاز



إذا كنت تأخذ، على سبيل المثال، الترانزستور MJE3055T. يحتوي على أقصى 10A الحالي 10A، والحصول على حوالي 50 فقط، على التوالي، بحيث يفتح تماما، يحتاج إلى ضخ حوالي مائتي بيرم في قاعدة البيانات. لن يسحب الاستنتاج المعتاد لل MK الكثير، وإذا سقطت بين الترانزستور بتحدي (بعض BC337)، والذي يمكن أن يسحب هذه 200mA، ثم بسهولة. ولكن هذا هو ذلك أعرف. فجأة، سيتعين عليه السيطرة على فخ البنات - سيكون مفيدا.

في الممارسة العملية، جاهزة جمعيات الترانزستوروبعد خارجيا من الترانزستور العادي لا يختلف. نفس الجسم، نفس الساقين الثلاثة. هذه مجرد القوة في Dofiga مؤلم، والتحكم المجهري الحالي المجهري :) في الأسعار، فإنهم عادة لا يزعجون والكتابة ببساطة - الترانزستور في Darligntone أو الترانزستور المركب.

على سبيل المثال، الفقرة BDW93C. (NPN) و BDW94S. (PNP) هنا هي هيكلها الداخلي من ورقة البيانات.


علاوة على ذلك، موجود تجميع دارلينجتونوبعد عندما تكون في حالة واحدة في وقت واحد عدة. شيء لا غنى عنه عندما تحتاج إلى توجيه بعض طاولة LED قوية أو محرك السائر (). مثال ممتاز على مثل هذه التجمع - شعبية للغاية ويمكن الوصول إليها بسهولة uln2003.قادرة على السحب لأعلى 500 أماه لكل من جمعياتها السبعة. المخرجات يمكن أن يكون بدوره على موازلزيادة الحد. يمكن سحب إجمالي ULN من خلال نفسها 3.5A، إذا قمت بنشر جميع مدخلاته ونواتجه. ما يجعلني يرضي - الحصول على قبالة المدخل، مريحة للغاية لزرع رسوم لذلك. مستقيم

في البيانات، يتم الإشارة إلى الهيكل الداخلي لهذه الشريحة. كما ترون، هناك أيضا الثنائيات الواقية هنا. على الرغم من حقيقة أن مكبرات الصوت التشغيلية قد تم رسمها، إلا أن إخراج جامع مفتوح. وهذا هو، إنه يعرف كيف يغلق فقط إلى الأرض. ما يصبح واضحا من نفس Datashet إذا نظرت إلى هيكل صمام واحد.

Darlington)، غالبا ما تكون عناصر مركبة من هياكل الهواة. كما هو معروف، مع مثل هذا الإدراج، زيادة الحالية، كقاعدة عامة، تزيد عشر مرات. ومع ذلك، ليس من الممكن دائما تحقيق احتياطي كبير من قابلية التشغيل عن الجهد الذي يؤثر على Cascade. غالبا ما تفشل مكبرات الصوت تتكون من ترانزستورات ثنائي القطب (الشكل 1.23) عندما تتعرض للجهد النبضي، حتى لو لم يتجاوز قيمة المعلمات الكهربائية المحددة في الأدب المرجعي.

مع هذا التأثير غير السار، يمكنك القتال بطرق مختلفة. واحد منهم - أبسط - هو وجود الترانزستور مع احتياطيات كبيرة (عدة مرات) من مورد جامع الجهد - باعث. التكلفة المرتفعة نسبيا لمثل هذه الترانزستورات "الجهد العالي" تؤدي إلى زيادة في تكلفة التصميم. يمكنك، بالطبع، بالطبع، شراء سيليكون مركب خاص في حالة واحدة، على سبيل المثال: KT712 و CT829 و KT834 و KT848 و KT852 و KT853 و KT894 و KT897 و KT898 و KT973، إلخ. هذه القائمة تشمل قوية و السلطة الوسطى الأدوات التي طورتها تقريبا الطيف بالكامل لأجهزة الهندسة الراديوية. ويمكنك استخدام واحد الكلاسيكي مع ترانزورات ميدانية ممكنة من نوع اثنين من نوع KP501B - أو استخدم الأجهزة KP501A ... B، KP540 وغيرها مع خصائص كهربائية مماثلة (الشكل 1.24). في الوقت نفسه، يتم توصيل إخراج الغالق بدلا من قاعدة VT1، ويتم إخراج المصدر بدلا من انبعاث VT2، وهو إخراج التدفق بدلا من جامعي United VT1، VT2.

تين. 1.24. استبدال الترانزستورات الميدانية للترانزستور المركب

بعد هذا الترويج غير المعقد، أي استبدال العقد في الدوائر الكهربائية، الاستخدام الشامل، الحالي على الترانزستورات VT1، لا يفشل VT2 حتى في 10 مرات ومزيد من التحميل الزائد الجهد. علاوة على ذلك، فإن المقاوم التقييدي في دائرة مصراع VT1 قد زاد أيضا عدة مرات. يؤدي هذا إلى حقيقة أن لديهم مدخلات أعلى، ونتيجة لذلك، تصمد أمام التحميل الزائد بخصم نبض من التحكم في هذه العقدة الإلكترونية.

لا يقل عن زيادة المكاسب التي تم الحصول عليها الحالية 50 عاما على الأقل. تزيد تتناسب مباشرة مع الزيادة في جهد العرض من العقدة.

VT1، VT2. في غياب الترانزستورات المنفصلة من النوع KP501A ... يمكن استخدامها دون أن تفقد جودة الجهاز، استخدم Microcircuit 1014CT1B. على النقيض من ذلك، على سبيل المثال، من 1014T1A و 1014CT1B، يمكن أن يتحمل ذلك الحمل الزائد أعلى على الجهد النبضي المطبق - ما يصل إلى 200 في الجهد المستمر. Cofcologe تحول الترانزستورات من Microcircuit 1014CT1A ... 1014k1V يظهر في الشكل. 1.25.

كما هو الحماس السابق (الشكل 1.24)، تشمل بالتوازي.

cocolevka. الترانزستورات الميدانية في microcircuit 1014CT1A ... في

حاول المؤلف عشرات العقد الإلكترونية المدرجة بواسطة البرامج. يتم استخدام هذه العقد في هياكل الهواة ككاتب حالية بنفس طريقة تضمين الترانزستورات المركبة البرنامج. إلى ميزات الترانزستورات الميدانية المذكورة أعلاه، يمكنك إضافة كفاءتها في مجال الطاقة، نظرا لأن الحالة المغلقة بسبب المدخلات العالية، فإنها عمليا لا تستهلك الحالية. بالنسبة لقيمة مثل هذه الترانزستورات، فإن اليوم هو نفس تكلفة نوع الترانزستورات من نوع البحر الأبيض المتوسط، (ومشبه لهم)، والتي تستخدم كمضخم الحالي للتحكم في أجهزة الحمل.

يسمى مكبر للصوت هذا، وليس بسبب مؤلفه دارلينجتون، ولكن نظرا لأن مرحلة منفذ مضخم الطاقة مبني على ترانزستورات دارلينجتون (مركب).

كمرجع : الترانزستورات من نفس الهيكل متصل بطريقة خاصة لتحقيق مكاسب عالية. يشكل هذا الاتصال للترانزستورات الترانزستور المركب، أو ترانزستور دارلينجتون - باسم مخترع هذا الحل الدوائر. يستخدم مثل هذا الترانزستور في مخططات العمل مع التيارات الكبيرة (على سبيل المثال، في مخططات مثبتات الجهد، وتالي إخراج مكبرات مكبرات الطاقة) وفي شلافات المدخلات من مكبرات الصوت، إذا كان من الضروري تقديم مقاومة كبيرة للإدخال. يحتوي الترانزستور المركب على ثلاثة مخرجات (قاعدة، باعث ومجمع)، والتي تعادل استنتاجات الترانزستور المعتادة الفردية. معامل كسب الترانزستور المركب النموذجي، في الترانزستورات القوية ≈1000 والترانزستورات منخفضة الطاقة ≈50000.

مزايا الترانزستور دارلينجتون

ارتفاع كسب معامل.

يتم تصنيع Darlington Chema في شكل دوائر متكاملة وفي نفس الدوافع، فإن سطح العمل للسيليكون أقل من تلك الترانزستورات القطبية. هذه المخططات ذات أهمية كبيرة على الفولتية العالية.

عيوب الترانزستور المركب

سرعة منخفضة، خاصة الانتقال من الحالة المفتوحة في المغلقة. لهذا السبب، يتم استخدام الترانزستورات المركبة في المقام الأول في مخططات مفاتيح التردد المنخفضة وتضخيمها، بترددات عالية، معلماتها أسوأ من الترانزستور واحد.

انخفاض الجهد المباشر في انتقال باعث الأساس في مخطط دارلينجتون هو ما يقرب من ضعف ما في الترانزستور المعتاد، وهو حوالي 1.2 - 1.4 خامسا. للترانزستورات السيليكون

جامع جهد تشبع كبير - باعث، لترانزستور السيليكون حوالي 0.9 فولت للترانزستورات منخفضة الطاقة وحوالي 2 ب للترانزستورات عالية الطاقة.

الرسم التخطيطي للعمن.

يمكن استدعاء مكبر للصوت أرخص خيار لإنشاء مكبر للصوت مضخم صوتا بشكل مستقل. الأكثر قيمة في المخطط هو الترانزستورات عطلة نهاية الأسبوع، سعره لا يتجاوز 1 دولار. من الناحية النظرية، يمكن جمع هذا مكبر للصوت مقابل 3-5 دولار دون امدادات الطاقة. دعونا نصنع مقارنة صغيرة، والتي يمكن أن تعطيها قوة 100-200 واط إلى حمولة من 4 أوم؟ فورا في الأفكار مشهورة. ولكن إذا قارنا الأسعار، ثم مخطط دارلينجتون وأرخص وأكثر قوة TDA7294!

تكلفة رقاقة نفسها، دون مكونات مكونات 3 دولارات على الأقل، وسعر المكونات النشطة لمخطط دارلينجتون ليس أكثر من 2-25 دولار! علاوة على ذلك، فإن مخطط دارلينجتون بحلول 50-70 واط هو أقوى من TDA7294!

مع عبء من 4 أوم، يعطي مكبر للصوت 150 واط، إنها أرخص نسخة جيدة من مكبر للصوت مضخم الصوت. في مخطط مكبر الصوت استخدم الثنائيات المعدل غير مكلفة التي يمكن الوصول إليها في أي جهاز الكتروني.

يمكن للمكبر صوت توفير هذه الطاقة بسبب حقيقة أنها مترجمة الترانزستورات التي يتم استخدامها في الإخراج، ولكن إذا رغبت في ذلك، فيمكن استبدالها بالبيان. من المناسب استخدام الزوج التكميلي من CT827 / 25، ولكن بالطبع سوف تسقط قوة مكبر للصوت ما يصل إلى 50-70 واط. يمكن استخدام المحلي - CT361 أو CT3107 في سلسلة التفضيلية.

إن التناظرية الكاملة للترانسستور TIP41 هي KT819A لدينا، يتم استخدام هذا الترانزستور لتعزيز الإشارة من Diffracts وإزاحة المخرجات. يمكن استخدام مقاومات Emitter بسعة 2-5 واط، وهي لحماية الناتج تتالي. اقرأ المزيد عن الخصائص الفنية TIP41C Transistor. ورقة البيانات ل TIP41 و TIP42.

المواد الانتقالية P-N-N: SI

هيكل الترانزستور: NPN

حد جامع الطاقة مبعثر دائم (PC) الترانزستور: 65 W

حد ضغط مستمر جامع قاعدة (UCB): 140 فولت

حد جامع الجهد المستمر - باعث (UCE) من الترانزستور: 100 فولت

حد قاعدة البولطية المستمرة (UEB): 5 V

حد أجر جامع الترانزستور (IC كحد أقصى): 6 أ

حد درجة الحرارة ف الانتقال (TJ): 150 ج

تواتر الحدود من معامل النقل الحالي (FT) من الترانزستور: 3 ميغاهيرتز

- سعة الانتقال جامع (CC): PF

معامل النقل الحالي الثابت في دائرة مع باعث مشترك (HFE)، MIN: 20

يمكن استخدام مثل هذا مكبر للصوت ككل كمضيف وصوتيات واسع النطاق. خصائص مكبر للصوت هي أيضا جيدة جدا. مع حمولة من 4 أوم، تبلغ قوة الإخراج للمكبر للصوت حوالي 150 واط، مع حمولة في 8 أوم قوة 100 واط، يمكن أن تصل أقصى قوة مكبر للصوت إلى 200 واط مع +/- 50 فولت.

عند تصميم مخططات الأجهزة الإلكترونية الإلكترونية، غالبا ما يكون من المستحسن أن يكون الترانزستورات مع المعلمات أفضل من تلك النماذج التي تقدم الشركات المصنعة للمكونات الإلكترونية الإلكترونية (أو أفضل من تطبيق التكنولوجيا المتوفرة للترانزستورات الصناعية). غالبا ما يتم العثور على هذا الوضع عند تصميم دوائر متكاملة. نطلب عادة زيادة أكبر في الربح الحالي. حاء 21، أكبر قيمة مقاومة المدخلات حاء 11 أو أقل الموصلية الإخراج حاء 22 .

تحسين معلمات الترانزستور تسمح بمخططات مختلفة من الترانزستورات المركبة. هناك العديد من الاحتمالات لتنفيذ الترانزستور المركب من الترانزستورات الحقلية أو الثنائي القطبية من الموصلية المختلفة، مع تحسين معاييرها. تلقى مخطط دارلينجتون أكبر توزيع. في أبسط القضية، هذا هو اتصال اثنين من الترانزستورات من نفس القطبية. يظهر مثال على نظام دارلينجتون على الترانزستورات NPN في الشكل 1.


الشكل 1 مخطط دارلينجتون على الترانزستورات NPN

المخطط يعادل الترانزستور NPN واحد. في هذه الدائرة، يعد Emitter الحالي للترانزستور VT1 الحالي لقاعدة Transistor VT2. يتم تحديد تيار جامع الترانزستور المركب بشكل رئيسي من خلال الترانزستور الحالي VT2 الحالي. الميزة الرئيسية لمخطط دارلينجتون هي القيمة العالية لمعامل الربح الحالي حاء 21، والتي يمكن تعريفها تقريبا على أنها عمل حاء 21 الترانزستورات الواردة:

(1)

ومع ذلك، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن المعامل حاء 21 يعتمد بقوة على المجمع الحالي. لذلك، مع القيم الصغيرة للمجمع الحالي من الترانزستور VT1، يمكن أن تنخفض قيمتها بشكل كبير. مثال إدمان حاء 21 من الجامع الحالي لترانزستورات مختلفة يظهر في الشكل 2


الشكل 2 الشكل 2 اعتماد مكسب الترانزستورات من جامع الحالي

كما يتضح من هذه الرسوم البيانية، معامل حاء 21e عمليا لا يتغير فقط في الترانزستورات: CT361B المحلية والأجنبية BC846A. في الترانزستورات الأخرى، الربح الحالي يعتمد بشكل كبير على تيار جامع.

في الحالة عندما يكون الحالي الحالي للترانزستور VT2 صغير بما فيه الكفاية، قد يكون Transistor Transistor Transistor VT1 غير كاف لتوفير معامل الربح الحالي المطلوب حاء 21. في هذه الحالة، زيادة المعامل حاء 21، وبناء على ذلك، يمكن تحقيق الانخفاض في تيار الترانزستور المركب من خلال زيادة تيار جامع الترانزستور VT1. للقيام بذلك، بين قاعدة و Emitter من Transistor VT2 تشمل مقاوم إضافي، كما هو موضح في الشكل 3.


الشكل 3 من الترانزستور المركب من دارلينجتون مع مقاوم إضافي في سلسلة باعث من الترانزستور الأول

على سبيل المثال، نحدد العناصر الخاصة بمخطط دارلينجتون، الذي تم تجميعه على الترانزستورات BC846A السماح ل VT2 الترانزستور الحالي سيكون 1 مللي أمبير. ثم الحالي الحالي سيكون مساويا:

(2)

مع مثل هذا الحالي، وكسب معامل حاء 21 قطرات بحدة ويمكن أن يكون إجمالي المكاسب الحالية أقل بكثير من المحسوب. زيادة التجميع الحالي VT1 الترانزستور مع المقاوم، يمكنك الفوز بشكل كبير في قيمة المكاسب الإجمالية. حاء 21. نظرا لأن الجهد بناء على الترانزستور هو ثابت (للترانزستور السيليكون u. يكون \u003d 0.7 v)، ثم نحسب وفقا لقانون أوم:

(3)

في هذه الحالة، لدينا الحق في توقع زيادة حالية إلى 40000. وبالتالي فإن العديد من الترانزستورات الرائعة المحلية والأجنبية، مثل KT972، CT973 أو CT825، TIP41C، TIP42C. يستخدم مخطط Darlington على نطاق واسع في سلسلة الإخراج من التردد المنخفض () ومكبر الصوت التشغيلي وحتى الرقمية، على سبيل المثال.

تجدر الإشارة إلى أن مخطط دارلينجتون لديه مثل هذا العيب زيادة الجهد U. معرف إذا في الترانزستورات التقليدية U. Ke هو 0.2 فولت، ثم في الترانزستور المركب، يزيد هذا الجهد إلى 0.9 خامسا. هذا بسبب الحاجة إلى فتح الترانزستور VT1، وبالتالي، يجب تطبيق الجهد 0.7 V على قاعدته (إذا اعتبرنا الترانزستورات السيليكون ).

من أجل القضاء على العيب المحدد، تم تطوير دائرة الترانزستور المركب على الترانزستورات التكميلية. في الإنترنت الروسي، تلقت اسم مخطط شيكلاي. جاء هذا الاسم من كتاب تيتز وشانكا، على الرغم من أن هذا المخطط كان لديه اسم مختلف في السابق. على سبيل المثال، في الأدبيات السوفيتية، كان يسمى زوج مفارقة. في كتاب V.E.Helin و V.Kholms، يسمى الترانزستور المركب على الترانزستورات التكميلية المخطط الأبيض، لذلك سنطلق عليه ببساطة الترانزستور المركب. يتم عرض دائرة PNP المركبة من الترانزستور على الترانزستورات التكميلية في الشكل 4.


الشكل 4 مركب PNP الترانزستور في الترانزستورات التكميلية

بنفس الطريقة، يتم تشكيل الترانزستور NPN. يظهر الدائرة من مركب NPN للترانزستور على الترانزستورات التكميلية في الشكل 5.


الشكل 5 من الترانزستور NPN المركب على الترانزستورات التكميلية

في المقام الأول في المقام الأول هو كتاب عام 1974 من المنشور، ولكن هناك كتب ومنشورات أخرى. هناك أسس لا تحرك لفترة طويلة وعدد كبير من المؤلفين الذين يكررون ببساطة هذه القواعد. تحتاج إلى أن تقول بوضوح! في كل وقت النشاط المهني، قابلت أقل من عشرة كتب. أوصي دائما بتعلم هندسة مخطط تناظرية من هذا الكتاب.

تاريخ آخر تحديث الملف 06/18/2018

المؤلفات:

جنبا إلى جنب مع المادة "الترانزستور المركب (مخطط دارلينجتون)"


http: // الموقع / sxemoteh / shvkltrz / kaskod /


http: // الموقع / sxemoteh / shvkltrz / oe /

في الدوائر المتكاملة والإلكترونيات المنفصلة، \u200b\u200bتلقت نوعان من الترانزستورات المركبة توزيعا كبيرا: وفقا لنظام دارلينجتون وشيكلايا. في مخططات micromogenic، على سبيل المثال، تآكل المدخلات في مكبرات الهواء التشغيلية، توفر الترانزستورات المركبة مقاومة للإدخال الكبيرة التيارات المدخلات الصغيرة. في الأجهزة التي تعمل مع التيارات الكبيرة (على سبيل المثال، تثبيت مثبتات الطاقة أو تخزين الإخراج) لزيادة الكفاءة، من الضروري توفير مكاسب عالية من الترانزستورات القوية.

مخطط Shiklai ينفذ قوية p-N-P الترانزستور مع زيادة كبيرة مع الطاقة المنخفضة p-N-P الترانزستور مع الصغيرة في وقوة n-P-N الترانزستور ( الشكل 7.51.). في الدوائر المتكاملة، هذا الإدراج ينفذ مرتفعا p-N-P الترانزستور الأفقي p-N-P الترانزستور والعمودي n-P-N الترانزستور. أيضا، يتم استخدام هذا المخطط في سلسلة قوية من إنتاج ثنائي الأشواه عند استخدام الترانزستورات الناتجة من نفس القطبية ( n-P-N).


الشكل 7.51 - مركب p-N-P الترانزستور الشكل 7.52 - مركب n-P-N وفقا لنظام Transistor Shiklai وفقا لمخطط دارلينجتون

Shiklai أو الترانزستور التكميل Darlington الترانزستور يتصرف مثل الترانزستور p-N-P يكتب ( الشكل 7.51.) مع معامل كسب الحالي كبير

مساهمة الجهد الترانزستور الانفرادي متطابقة. الجهد التشبع أعلى من ذلك من الترانزستور واحد إلى انخفاض الجهد في انتقال باعث n-P-N الترانزستور. بالنسبة للترانستورات السيليكون، فإن هذا الجهد هو ترتيب فولت واحد، على عكس حصة فولتا من الترانزستور واحد. بين القاعدة والإنشاء n-P-N ينصح الترانزستور (VT2) بتضمين مقاوم مقاومة صغيرة لقمع التيار غير المدار وتحسين المقاومة الحرارية.

يتم تنفيذ Transistor Darlington على الترانزستورات Unipolar ( الشكل 7.52.). يتم تحديد الربح الحالي من خلال نتاج معاملات مكونات الترانزستورات.

إن جهد الإدخال للترانزستور وفقا لمخطط دارلينجتون هو ضعف الترانزستور واحد. الجهد التشبع يتجاوز الترانزستور الإخراج. مدخل مقاومة مكبر للصوت التشغيلي في

.

يستخدم مخطط دارلينجتون في الترانزستورات النبضية المتوترة المنفصلة. على واحدة بلورة، يتم تشكيل اثنين من الترانزستورات، واثنين من مقاومات التحول والديود الواقية ( الشكل 7.53.). المقاومات رديئة1 أولا رديئة2 قمع معامل تضخيم في الوضع الحالي منخفض، ( الشكل 7.38.)، والتي توفر قيمة صغيرة الحالية غير المدارة وزيادة الجهد التشغيلي للترانزستور المغلقة،


الشكل 7.53 - دائرة كهربائية ترانزور نبض متجانس من دارلينجتون

يتم تشكيل المقاوم R2 (حوالي 100 أوم) في شكل تحويلة تكنولوجية، مثل تحويلات الانتقال الكاثود من الثايرستور. لهذا الغرض، عند تشكيل - باعث باستخدام الضليل في بعض المناطق المحلية، يتم ترك قناع أكسيدي في شكل دائرة. هذه الأقنعة المحلية لا تسمح بانتشار شوائب المانحين، وتحتاجها p-الأعمدة ( الشكل 7.54.). بعد المعادن على منطقة باعث بأكملها، يتم توزيع هذه الأعمدة المقاومة R2 وديدي واقية د ( الشكل 7.53.). يحمي الصمام الثنائي الواقي انتقالات باعث من الانهيار عند إصلاح الجهد المجمع. إن قوة الإدخال لاستهلاك الترانزستور وفقا لمخطط دارلينجتون هي أوامر نصفين أقل من حجم الترانزستور واحد. يعتمد أقصى تردد التبديل على الجهد والحدود الحالي للمجمع. التحدث الترانزستورات تعمل بنجاح في محولات النبض على ترددات حوالي 100 كيلو هرتز. تتمثل ميزة مميزة للترانزستور المتستريت في دارلينجتون نسبة التروس من الدرجة الثانية في-تتميز سمة أمبير بشكل خطي بزيادة في تيار جامع الحالي إلى أقصى قيمة،