คำว่าทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันได้รับการตั้งชื่อจากชื่อนักประดิษฐ์ของซิดนีย์ดาร์ลิงตัน ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันประกอบด้วย สอง PNP หรือ NPN BJT โดยการเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ PNP เชื่อมต่อกับฐานของทรานซิสเตอร์ PNP ตัวอื่นเพื่อสร้างทรานซิสเตอร์ที่มีความไวซึ่งมีอัตราขยายกระแสสูงที่ใช้ในหลาย ๆ แอพพลิเคชั่นที่การสลับหรือการขยายสัญญาณเป็นสิ่งสำคัญ คู่ทรานซิสเตอร์ในทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันสามารถประกอบขึ้นด้วย BJT สองตัวที่เชื่อมต่อแยกกัน อย่างที่เราทราบกันดีว่า ทรานซิสเตอร์ใช้เป็นสวิตช์ เช่นเดียวกับแอมพลิฟายเออร์ BJT สามารถใช้เพื่อทำงานเป็นสวิตช์เปิด / ปิดได้ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน

“รหัสสีตัวต้านทาน 6 โอห์ม ”

ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน

ทรานซิสเตอร์นี้เรียกอีกอย่างว่าคู่ดาร์ลิงตันประกอบด้วย BJT สองตัวที่เชื่อมต่อเพื่อให้ได้รับกระแสไฟฟ้าสูงจากกระแสฐานต่ำ ในทรานซิสเตอร์นี้ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ i / p เชื่อมต่อกับ o / p ของฐานของทรานซิสเตอร์และตัวสะสมของทรานซิสเตอร์จะต่อสายเข้าด้วยกัน ดังนั้นทรานซิสเตอร์ i / p จะขยายกระแสให้ขยายออกไปอีกโดยทรานซิสเตอร์ o / p ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆตามการกระจายกำลังไฟฟ้า, แรงดันไฟฟ้าสูงสุด CE, ขั้ว, ขั้นต่ำ กระแสตรง กำไรและประเภทของบรรจุภัณฑ์ ค่าทั่วไปของแรงดันไฟฟ้า CE สูงสุดคือ 30V, 60V, 80V และ 100V แรงดันไฟฟ้า CE สูงสุดของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันคือ 450V และการกระจายกำลังสามารถอยู่ในช่วง 200mW ถึง 250mW

ทรานซิสเตอร์ PNP และ NPN ดาร์ลิงตัน

การทำงานของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน

ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันทำหน้าที่เป็นทรานซิสเตอร์ตัวเดียวที่มีอัตราขยายกระแสสูงหมายความว่ามีกระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย ใช้จากไมโครคอนโทรลเลอร์ หรือเซ็นเซอร์เพื่อรับภาระที่มากขึ้น ตัวอย่างเช่นวงจรต่อไปนี้อธิบายไว้ด้านล่าง วงจรดาร์ลิงตันด้านล่างสร้างขึ้นด้วยทรานซิสเตอร์สองตัวที่แสดงในแผนภาพวงจร

การทำงานของทรานซิสเตอร์คู่ดาร์ลิงตัน

Current Gain คืออะไร?

การรับกระแสเป็นลักษณะที่สำคัญที่สุดของทรานซิสเตอร์และมีการระบุด้วย hFE เมื่อทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันเปิดอยู่กระแสไฟฟ้าจะจ่ายผ่านโหลดไปยังวงจร

กระแสโหลด = i / p ปัจจุบัน X ทรานซิสเตอร์ได้รับ

อัตราขยายปัจจุบันของทรานซิสเตอร์ทุกตัวแตกต่างกันไป สำหรับทรานซิสเตอร์ปกติเกนปัจจุบันจะอยู่ที่ประมาณ 100 ดังนั้นกระแสที่มีอยู่ในการขับเคลื่อนโหลดจะมากกว่า i / p ของทรานซิสเตอร์ 100 เท่า

ปริมาณของกระแส i / p ที่จะเปิดทรานซิสเตอร์นั้นต่ำในบางแอพพลิเคชั่น ดังนั้นทรานซิสเตอร์เฉพาะจึงไม่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับโหลดได้เพียงพอ ดังนั้นกระแสโหลดจึงเท่ากับกระแส i / p และอัตราขยายของทรานซิสเตอร์ หากไม่สามารถเพิ่มกระแสอินพุตได้ก็จะต้องเพิ่มอัตราขยายของทรานซิสเตอร์ กระบวนการนี้ทำได้โดยใช้คู่ดาร์ลิงตัน

ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันประกอบด้วยทรานซิสเตอร์สองตัว แต่ทำหน้าที่เป็นทรานซิสเตอร์ตัวเดียวที่มีอัตราขยายปัจจุบันเท่ากับ กำไรกระแสรวมเท่ากับกำไรปัจจุบันของทรานซิสเตอร์ 1 และทรานซิสเตอร์ 2 ตัวอย่างเช่นหากคุณมีทรานซิสเตอร์สองตัวที่มีค่ากระแสไฟฟ้าใกล้เคียงกันเช่น 100

เรารู้ว่ากำไรกระแสรวม (hFE) = อัตราการรับกระแสของทรานซิสเตอร์ 1 (hFE1) X กระแสรับของทรานซิสเตอร์ 2 (hFE2)

100X100 = 10,000

คุณสามารถสังเกตได้จากข้างต้นมันให้กระแสเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับทรานซิสเตอร์ตัวเดียว ดังนั้นสิ่งนี้จะอนุญาตให้กระแส i / p ต่ำเพื่อเปลี่ยนกระแสโหลดขนาดใหญ่

โดยทั่วไปในการเปิดทรานซิสเตอร์แรงดันไฟฟ้าฐาน i / p ของทรานซิสเตอร์จะต้องมากกว่า (>) มากกว่า 0.7 โวลต์ ในทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันจะใช้ทรานซิสเตอร์สองตัว ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าฐานจะเพิ่มเป็นสองเท่า 0.7 × 2 = 1.4V เมื่อทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันเปิดอยู่แรงดันตกคร่อมตัวปล่อยและตัวสะสมจะอยู่ที่ประมาณ 0.9V ดังนั้นหากแรงดันไฟฟ้าคือ 5V แรงดันไฟฟ้าในโหลดจะเป็น (5V - 0.9V = 4.1V)

“สูตรความถี่ตัดผ่านตัวกรองความถี่สูง ”

โครงสร้างของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน

โครงสร้างของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันแสดงไว้ด้านล่าง ตัวอย่างเช่นที่นี่เราใช้ทรานซิสเตอร์คู่ NPN ตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ทั้งสองเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ TR1 จะให้พลังงานที่ขั้วฐานของทรานซิสเตอร์ TR2 โครงสร้างนี้ได้รับการคูณ because เนื่องจากสำหรับฐานและกระแสของตัวสะสม (ib และβ. ib) โดยที่กำไรปัจจุบันมากกว่าเอกภาพที่กำหนดให้เป็น

โครงสร้างของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน

Ic = Ic1 + Ic2
Ic = β1.IB + β2.IB2

แต่กระแสฐานของทรานซิสเตอร์ TR1 เท่ากับ IE1 (กระแสอิมิตเตอร์) และอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ TR1 เชื่อมต่อกับขั้วฐานของทรานซิสเตอร์ TR2

IB2 = IE1
= Ic1 + IB
= β1.IB + IB
= IB (β1 + 1)

แทนค่า IB2 นี้ในสมการด้านบน

Ic = β1.IB + β2 IB (β1 + 1)
IC = β1.IB + β2 IB β1 + β2 IB

= (β1 + (β2.β1) + β2) IB

ในสมการข้างต้นβ1และβ2คือกำไรของทรานซิสเตอร์แต่ละตัว

ที่นี่กำไรปัจจุบันโดยรวมของทรานซิสเตอร์ตัวแรกจะคูณด้วยทรานซิสเตอร์ตัวที่สองที่ระบุโดยβและทรานซิสเตอร์สองขั้วสองตัวจะถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันตัวเดียวที่มีความต้านทาน i / p สูงมากและมีค่าβ

แอปพลิเคชั่นทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน

ทรานซิสเตอร์นี้ใช้ในแอพพลิเคชั่นต่างๆที่ต้องการอัตราขยายสูงที่ความถี่ต่ำ บางแอปพลิเคชันคือ

ตัวควบคุมพลังงาน
ขั้นตอน o / p ของเครื่องขยายเสียง
การควบคุมมอเตอร์
ไดรเวอร์การแสดงผล
การควบคุมโซลินอยด์
เซ็นเซอร์แสงและระบบสัมผัส

ทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันทำงานร่วมกับแอพพลิเคชั่น . เราเชื่อว่าคุณมีความเข้าใจในแนวคิดนี้ดีขึ้น นอกจากนี้คำถามใด ๆ เกี่ยวกับหัวข้อนี้หรือ โครงการอิเล็กทรอนิกส์ โปรดแสดงความคิดเห็นของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณหน้าที่หลักของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันคืออะไร?

เครดิตภาพ: