Koji se uređaj naziva kompozitnim tranzistorom. Kompozitni tranzistor Darlington Rad i uređaj



Ako uzmete, na primjer, tranzistor MJE3055T. Ima maksimalnu struju 10a, a dobitak je samo oko 50, respektivno, tako da se u potpunosti otvara, treba pumpati oko dvjesto perme u bazi podataka. Uobičajeni zaključak MK neće se toliko izvući, a ako uđete između tranzistora sa izazovom (neki BC337), koji mogu povući ove 200m, zatim lako. Ali to je tako da sam znao. Odjednom će morati kontrolirati djevojačku zamku - bit će korisno.

U praksi, gotov skupštine tranzistora. Izvana od običnog tranzista nije drugačiji. Isto telo, iste tri noge. To je samo snaga u njemu bolno dofiga, a kontrolni trenutni mikroskopski :) u cijenama se obično ne gnjave i ne pišu jednostavno - tranzistor darligntona ili kompozitnog tranzistora.

Na primjer, para BDW93C. (NPN) i BDW94S. (PNP) Evo njihove interne strukture iz liste podataka.


Štaviše, postoji sastavljanje Darlingtona. Kada je u jednom slučaju odjednom od nekoliko slučajeva. Neophodna stvar kada trebate upravljati snažnim LED stolom ili stepper motorom (). Odličan primjer takve skupštine - vrlo popularan i lako dostupan ULN2003.u stanju da povuče gore 500 ma za svaku od svojih sedam sklopova. Izlazi mogu biti uključite paralelnoDa poveća granica. Ukupno je jedan uln može odvući putem sebe 3.5a, ako objavite sve svoje ulaze i izlaze. Zbog čega me veseli - nasuprot ulazu, vrlo pogodan za posaditi naknadu za to. Ravni

U Datašetu je naznačena unutrašnja struktura ovog čipa. Kao što vidite, ovdje postoje i zaštitne diode. Uprkos činjenici da su izvučeni operativni pojačala, evo izlaza otvorenog kolektora. To jest, zna kako se zatvoriti samo na zemlju. Ono što postaje jasno iz istog datira podataka ako pogledate strukturu jednog ventila.

Darlington), često su kompozitni elementi strukture amatera. Kao što je poznato, sa takvim inkluzijom, dobitak tekućeg, u pravilu se povećava deset puta. Međutim, nije uvijek moguće postići značajnu rezervu rada za napon koji utječe na kaskadu. Pojačalo protoka koje se sastoje od dva bipolarna tranzistora (Sl. 1.23) često ne uspijevaju kada su izloženi pulsiranom naponu, čak i ako ne prelazi vrijednost električnih parametara navedenih u referentnoj literaturi.

Uz ovaj neugodan učinak možete se boriti na različite načine. Jedan od njih - najjednostavniji - je prisustvo tranzistora sa velikim (nekoliko puta) rezervata resursa na emitteru sa kolekcionarom napona. Relativno visoki troškovi tranzistora takvih "visokonaponskih" dovode do povećanja troškova dizajna. Možete, naravno, kupiti posebni kompozitni silikon u jednom slučaju, na primjer: KT712, CT829, KT834, KT848, KT852, KT853, KT894, KT897, KT898, KT973, itd. Ovaj popis uključuje snažne i srednja snaga Instrumenti su razvijeni gotovo cijelim spektrom radio inženjerskih uređaja. I možete koristiti klasični tranzistori polja koji omogućene paralelno omogućene vrste KP501B - ili koristite uređaje KP501A ... B, KP540 i drugi sa sličnim električnim karakteristikama (Sl. 1.24). Istovremeno, okidač je povezan umjesto VT1 baze, a izvorni izlaz je umjesto VT2 emitera, izlaz protoka umjesto United Collectors VT1, VT2.

Sl. 1.24. Zamjena terenskih tranzistora kompozitnog tranzistora

Nakon takvog nekomplikovanog profinjenja, I.E. Zamjena čvorova u električnim krugovima, univerzalna upotreba, struja na tranzistorima VT1, VT2 ne propada čak ni u 10 puta i više preopterećenja napona. Štaviše, restriktivni otpornik u krugu zatvarača VT1 takođe se povećava nekoliko puta. To dovodi do činjenice da imaju veći ulaz i, kao rezultat, izdržati preopterećenje pulsnim karakterom kontrole ovog elektronskog čvora.

Dobitak trenutnog kaskade dobivenog je najmanje 50. Povećava se direktno proporcionalno povećanju napona napajanja čvora.

VT1, VT2. U nedostatku diskretnih tranzistora tipa KP501A ... u mogu se koristiti bez gubitka kvalitete uređaja, koristite mikrocircuit 1014ct1b. Nasuprot tome, na primjer, od 1014T1A i 1014CT1B, ovo može izdržati veće preopterećenje na primijenjenom pulsiranom naponu - do 200 u stalnom naponu. Kofcologe Uključivanje tranzistora mikrokircuita 1014ct1a ... 1014K1V prikazano je na slici. 1.25.

Kao u prethodnom utjelonju (Sl. 1.24), uključite paralelno.

Cocolevka. poljski tranzistori U mikrocircuit 1014ct1a ... u

Autor je isprobao desetine elektronskih čvorova uključenih softverom. Takvi čvorovi koriste se u amaterskim strukturama kao trenutnim ključevima na isti način kao što su kompozitni tranzistori uključeni softver. Na značajke gore navedenih tranzistora polja, možete dodati njihovu energetsku efikasnost, jer u zatvorenom stanju zbog visokog ulaza praktički ne konzumiraju struju. Što se tiče vrijednosti takvih tranzistora, danas je gotovo isti kao i trošak vrste mediteranskih tranzistora tipa, (i slični njima) koji se koriste kao trenutni pojačalo za kontrolu uređaja za učitavanje.

Pojačalo se zove ovo, ne zbog svog autora Darlington, već zbog toga što je izlazna faza pojačala električne energije izgrađena na Darlingtonu (kompozitnim) tranzistorima.

Za referenciju : Dvojica tranzistora iste strukture povezana su na poseban način za visoku dobitku. Takva povezanost tranzistora čini kompozitni tranzistor, ili Darlington tranzistor - po imenu izumitelja ovog kružnog rješenja. Takav se tranzistor koristi u programima rada sa velikim strujama (na primjer, u dijagramima stabilizatora napona, izlazne kaskade pojačala snage) i u ulaznim kaskada pojačala, ako je potrebno osigurati veliko impedanciju ulaznog ulaznog prostora. Kompozitni tranzistor ima tri izlaza (baza, emiter i kolektor), koji su ekvivalentni zaključcima uobičajenog jednostruke tranzistora. Koeficijent dobitka tipičnog složenog tranzistora, u moćnim tranzistorima ≈1000 i u tranzistorima sa malim napajanjem ≈50000.

Prednosti tranzistora Darlington

Visok koeficijent dobiti.

Darlington Chema proizvodi se u obliku integriranih krugova i na istoj struji, radna površina silicijuma je manja od bipolarnih tranzistora. Ove su šeme od velikog interesa na visokim naponima.

Nedostaci kompozitnog tranzistora

Mala brzina, posebno prijelaz iz otvorenog stanja u zatvorenim. Iz tog razloga, kompozitni tranzistori koriste se prvenstveno u malim frekvencijskim ključem i pojačanim shemama, na visokim frekvencijama, njihovi su parametri lošiji od jednog tranzistora.

Pad direktnog napona u tranziciji baznog emitera u Darlington shemu gotovo je dvostruko više nego u uobičajenom tranzistoru, a iznosi oko 1,2 - 1,4 V. za silicijumske tranzistore

Veliki sakupljač za satumaciju-emiter za zasićenje, za silikonski tranzistor oko 0,9 V za tranzistore sa malim napajanjem i oko 2 B za tranzistore velike snage.

Shematski dijagram UNG-a.

Pojačalo se može nazvati najjeftinijom opcijom samostalno izgraditi pojačalo subwoofera. Najdragocjeniji u shemi je vikend tranzistori, čija cijena ne prelazi 1 USD. Teoretski, ovaj pojačalo može se prikupiti za 3-5 dolara bez napajanja. Da napravimo malo usporedbu, koji od čipa može dati snagu od 100-200 vata u opterećenje 4 ohma? Odmah u mislima su poznati. Ali ako uporedimo cijene, a zatim Darlington shema i jeftinije i moćnije TDA7294!

Sam čip, bez komponenti komponenti koštaju najmanje 3 dolara, a cijena aktivnih komponenti Darlington sheme nije više od 2-25 dolara! Štaviše, Darlington shema do 50-70 vata je moćnija od TDA7294!

Sa teretom od 4 ohm, pojačalo daje 150 vata, najjeftinija je i dobra verzija pojačala subwoofera. U shemi pojačala koristili su jeftine ispravljačke diode koje se mogu postići u bilo kojem elektronski uređaj.

Pojačalo može pružiti takvu moć zbog činjenice da su sakupljeni tranzistori koji se koriste na izlazu, ali po želji mogu se zamijeniti običnim. Pogodno je koristiti komplementarni par CT827 / 25, ali naravno da će moć pojačala pasti do 50-70 vata. U domaćim kaskadi mogu se koristiti u bazi u diferencijalnoj kaskadi.

Potpuni analog tranzistora Tip41 je naš KT819A, ovaj se tranzistor koristi za poboljšanje signala iz difrakcija i pomak izlaza. Otporni izlazi mogu se koristiti kapacitetom 2-5 vata, oni su za zaštitu izlaza kaskada. Pročitajte više o TIP41C tranzistor tehničkim karakteristikama. Tabela za tip41 i Tip42.

P-N-n Tranzicijski materijal: si

Struktura tranzistora: NPN

Ograničite trajni kolektor za rasipanje (PC) tranzistor: 65 W

Ograničiti konstantan pritisak Kolekcionar-baza (UCB): 140 V

Ograničite konstantni napon-prikupljač-emiter (uce) tranzistora: 100 V

Ograničite bazu emiter konstantnog napona (UEB): 5 V

Ograničiti d.C. Kolektor tranzistora (IC max): 6 a

Ograničiti p-N temperatura Tranzicija (TJ): 150 c

Granica frekvencije trenutnog koeficijenta prijenosa (FT) tranzistora: 3 MHz

- Kapacitet kolekcionarskog tranzicije (CC): PF

Statički koeficijent mjenjača u krugu sa zajedničkim emiterom (HFE), min: 20

Takvo pojačalo može se koristiti i kao subwoofer i širokopojasna akustika. Karakteristike pojačala su takođe prilično dobre. Sa teretom od 4 ohma, izlazna snaga pojačala je oko 150 vata, sa opterećenjem u 8 Ohm snage 100 vata, maksimalna snaga pojačala može dostići 200 vata sa +/- 50 volti.

Pri osmišljavanju radio-elektroničkih uređaja, često je poželjno imati tranzistore s parametrima boljim od onih modela koji nude proizvođače firmi radio-elektroničkih komponenti (ili bolje nego da implementiraju dostupnu tehnologiju tranzistora). Ova se situacija najčešće pronađena prilikom dizajniranja integriranih krugova. Obično zahtijevamo veći dobitak u trenutnom dobitku. h. 21, veća vrijednost ulaznog otpora h. 11 ili manje izlazne provodljivosti h. 22 .

Poboljšati parametre tranzistora omogućuju različite sheme složenih tranzistora. Mnogo je mogućnosti za provođenje kompozitnog tranzistora iz polja ili bipolarnih tranzistora različite provodljivosti, dok poboljšava svoje parametre. Darlington shema dobio je najveću distribuciju. U najjednostavnijem slučaju, to je povezivanje dva tranzistora iste polaritet. Primjer Darlington sheme na NPN tranzistorima prikazan je na slici 1.


Slika 1 Darlington Diagram na NPN tranzistorima

Dijagram je ekvivalentan jednom NPN tranzistoru. U ovom krugu, struja emitera tranzistora VT1 je struja VT2 tranzistorske baze. Struja sakupljača kompozitnog tranzistora određuje se uglavnom trenutnim tranzistor VT2. Glavna prednost Darlington sheme je visoka vrijednost trenutnog koeficijenta dobitka h. 21, što može biti približno definirano kao rad h. 21 Dolazni tranzistori:

(1)

Međutim, trebalo bi imati na umu da koeficijent h. 21 snažno ovisi o trenutnom sakupljaču. Stoga, s malim vrijednostima trenutnog kolektora tranzistora VT1, njegova vrijednost može značajno smanjiti. Primer ovisnosti h. 21 Iz trenutnog kolektora za različite tranzistore prikazan je na slici 2


Slika 2 ovisnost dobitka tranzistora iz struje kolektora

Kao što se vidi iz ovih grafova, koeficijent h. 21E Praktično se ne mijenja samo u dva tranzistora: domaći CT361b i stranim BC846A. U drugim tranzistorima trenutni dobitak značajno ovisi o struji kolektora.

U slučaju kada je osnovna struja VT2 tranzistora dovoljno mala, VT1 struja kolektora tranzistora može biti nedovoljna za pružanje potrebnog koeficijenta pojačanja h. 21. U ovom slučaju povećavajući koeficijent h. 21 i, u skladu s tim, smanjenje struje kompozitnog tranzistora može se postići povećanjem struje kolektora prozistora VT1. Da biste to učinili, između baze i emitera VT2 tranzistora uključuju dodatni otpornik, kao što je prikazano na slici 3.


Slika 3 kompozitnog tranzistora Darlingtona sa dodatnim otpornikom u lancu emitera prvog tranzistora

Na primjer, definiramo elemente za Darlington shemu, sastavljeni na tranzistorima BC846A, puštajući da se VT2 tranzistor trenuta bude 1 ma. Tada će njegova osnovna struja biti jednaka:

(2)

Sa takvim strujom, koeficijent dobiti h. 21 padne oštro i ukupni trenutni dobitak može biti znatno manji od izračunatog. Povećani kolektor VT1 tranzistor sa otpornikom, možete značajno pobijediti u vrijednosti ukupnog dobitka. h. 21. Budući da je napon na bazi tranzistora konstantan (za silikonski tranzistor u. Budite \u003d 0,7 V), a zatim izračunavamo prema zakonu OHM-a:

(3)

U ovom slučaju imamo pravo na očekivati \u200b\u200btrenutni dobitak na 40000. Stoga je mnogo domaćih i stranih superbetnih tranzistora, kao što su KT972, CT973 ili CT825, tip41c, tip42c. Darlington shema se široko koristi u izlaznim kaskadama niske frekvencije (), operativnog pojačala, pa čak i digitalnog, na primjer ,.

Treba napomenuti da je Darlington shema ima tako nepovoljnost kao povećani napon U. CE Ako u konvencionalnim tranzistorima U. KE je 0,2 V, a zatim u kompozitnom tranzistoru, ovaj napon se povećava na 0,9 V. To je zbog potrebe za otvaranjem tranzistora VT1, a za to, na bazu treba primijeniti napon 0,7 V na njenu bazu (ako razmotrimo silikonske tranzistore ).

Da bi se uklonili određeni nedostatak, razvijen je krug kompozitnog tranzista na komplementarnim tranzistorima. Na ruskom internetu dobila je ime šeme Shiklai. Ovo ime je došlo iz knjige Titz i Shanka, iako je ova shema ranije imala drugačije ime. Na primjer, u sovjetskoj literaturi, zvao se paradox par. U knjizi V.E.Hhelin i V.kholms, kompozitni tranzistor na komplementarnim tranzistorima naziva se bijelom shemom, pa ćemo ga nazvati složenim tranzistorom. Krug kompozitnog PNP tranzistora na komplementarnim tranzistorima prikazan je na slici 4.


Slika 4 Kompozitni PNP tranzistor na komplementarnim tranzistorima

Na isti način formiran je NPN tranzistor. Krug složenog NPN tranzistora na komplementarnim tranzistorima prikazan je na slici 5.


Slika 5 kompozitnog NPN tranzistora na komplementarnim tranzistorima

U prvom redu u prvom redu je knjiga iz 1974. publikacije, ali postoje knjige i druge publikacije. Postoje temelji koji ne miješaju dugo i ogroman broj autora koji jednostavno ponavlja ove baze. Morate jasno reći! Za sve vrijeme profesionalne aktivnosti sreo sam manje od deset knjiga. Uvek preporučujem naučite analogni šemu iz ove knjige.

Datum najnovijeg ažuriranja datoteka 18.08.2018

Literatura:

Zajedno sa članom "Kompozitni tranzistor (Darlington shema)" Pročitajte:


http: // Site / sxemoteh / shvkltrz / kaskod /


http: // Site / sxemoteh / shvkloz / oe /

U integriranim krugovima i diskretnim elektronikom, dvije vrste kompozitnih tranzistora dobile su veliku distribuciju: prema shemi Darlington i Shiklaya. U mikromogenim shemama, na primjer, ulazne kaskade operativnih pojačala, složenih tranzistora pružaju veliki ulazni otpor i male ulazne struje. U uređajima koji rade s velikim strujama (na primjer, stabilizatori napajanja ili izlaznim zastati za pohranu) za povećanje efikasnosti, potrebno je osigurati veliku dobitak moćnih tranzistora.

Shiklai shema implementira snažne p-n-p tranzistor sa velikim dobitkom sa niskim snagama p-n-p tranzistor sa malim U i moćan n-p-n tranzistor ( slika 7.51). U integriranim krugovima, ova inkluzija se sprovodi visoko p-n-p Horizontalni tranzistor p-n-p Tranzistor i vertikalni n-p-n Tranzistor. Također, ova se shema koristi u moćnim dvotaktnim izlaznim kaskadama kada se koriste izlazni tranzistori iste polaritet ( n-p-n).


Slika 7.51 - Kompozitni p-n-p Tranzistor Slika 7.52 - kompozit n-p-n Prema shemi šiklai tranzistora prema Darlington shemi

Shiklai ili komplementarni tranzistor Darlington tranzistor ponaša se kao tranzistor p-n-p Tip ( slika 7.51) sa velikim koeficijentom za struje

Ulazni napon Identično samotni tranzistor. Napon zasićenja je veći od jednog tranzistora na pad napona u tranziciji emitera n-p-n Tranzistor. Za silicijum tranzistore, ovaj napon je redoslijed jednog Volta, za razliku od udjela volta jednog tranzistora. Između baze i emitera n-p-n Tranzistor (VT2) preporučuje se da je otpornik uključio mali otpor za suzbijanje neupadljive struje i poboljšanje toplinske otpornosti.

Darlington Tranzistor se provodi na unipolarni tranzistori ( slika 7.52.). Trenutni dobitak određuje se proizvodom koeficijenata komponenti tranzistora.

Ulazni napon tranzistora prema darlington shemi dvostruko je veći od jednog tranzistora. Napon zasićenja prelazi izlazni tranzistor. Ulazni otpor operativnog pojačala na

.

Darlington shema koristi se u diskretnim monolitnim pulsiranim tranzistorima. Na jednom kristalu formiraju se dva tranzistora, dva šanta otporna i zaštitna dioda ( slika 7.53.). Otpornici R.1 I. R.2 suzbijanje koeficijenta pojačanja u režimu niskog trenutka ( slika 7.38), koji pruža malu vrijednost neupadljive struje i povećanje radnog napona zatvorenog tranzistora,


Slika 7.53 - Električni krug Monolitni pulsni tranzistor Darlingtona

R2 otpornik (oko 100 ohma) formira se u obliku tehnološkog shunta, poput runta katodne tranzicije tiristora. U tu svrhu, prilikom formiranja - emiter pomoću fotolitografije u određenim lokalnim područjima, oksidanska maska \u200b\u200bostaje u obliku kruga. Ove lokalne maske ne dozvoljavaju difuziju nečistoće donatora, a ispod njih ostaju p-stubovi ( slika 7.54.). Nakon metalizacije nad cijelim područjem emitera, ovi stupci su raspoređeni otporom R2 i zaštitna dioda D ( slika 7.53.). Zaštitna dioda štiti prelaze emiter iz kvara prilikom reformiranog napona kolektora. Ulazna snaga potrošnje tranzistora prema darlington shemi je jedna i pol dvije reda veličine niže od one jednog tranzistora. Maksimalna frekvencija prebacivanja ovisi o graničnom naponu i struji kolektora. Tranzistori za razgovor uspješno djeluju u pulsnim pretvaračima na frekvencije od oko 100 kHz. Izrazita karakteristika monolitnog tranzistora Darlingtona je kvadratni omjer prijenosa, od tada In-karakteristika ampera linearno se povećava s povećanjem struje kolektora do maksimalne vrijednosti,