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什么是達林頓晶體管

  達林頓晶體管是一對雙極晶體管,連接在一起,從低基極電流提供非常高的電流增益。它采用復(fù)合連接方式,將兩只三極管適當(dāng)?shù)倪B接在一起,以組成一只等效的新的三極管,極性只認(rèn)前面的三極管。這等效三極管的放大倍數(shù)是是兩個三極管放大倍數(shù)的乘積。在電子學(xué)電路設(shè)計中,達林頓接法常用于功率放大器和穩(wěn)壓電源中。

  達林頓晶體管也被稱為達林頓對,由貝爾實驗室的西德尼達林頓于1953年發(fā)明。在1950年代和1960年代,它也被稱為超級阿爾法對。

  達林頓晶體管通常具有低功耗、高增益的特性,使其對輸入電流的微小變化非常敏感。由于這個原因,達林頓通常用于觸摸和光傳感器。光電達林頓專為光敏電路而設(shè)計。

  輸出側(cè)通常是高功率、低增益的。使用非常高功率的晶體管,它可以控制電機,電源逆變器和其他大電流設(shè)備。中等功率設(shè)計通常與集成電路(IC)邏輯一起使用,以驅(qū)動螺線管、發(fā)光二極管(LED)顯示器和其他小負(fù)載。

  與使用標(biāo)準(zhǔn)單晶體管相比,達林頓晶體管設(shè)計具有多個優(yōu)勢。該對中每個晶體管的增益相乘,從而產(chǎn)生相當(dāng)高的總電流增益。輸出晶體管的最大集電極電流決定了輸出晶體管對的最大集電極電流,可以是100安培或更高。需要的物理空間更少,因為晶體管通常封裝在一個器件中。另一個優(yōu)點是整個電路可以具有非常高的輸入阻抗。

  晶體管通常遵循與單個晶體管相同的設(shè)計規(guī)則,但有一些限制。它需要更高的基極發(fā)射極電壓才能導(dǎo)通,通常是單個晶體管的兩倍。它的關(guān)斷時間要長得多,因為輸出晶體管基極電流不能主動關(guān)斷。通過在輸出晶體管的基極和發(fā)射極之間連接放電電阻,可以減少這種延遲。然而,由于這種滯后時間,達林頓不太適合高頻應(yīng)用。

  達林頓晶體管的飽和電壓也更高,硅的飽和電壓通常為0.7v DC,而不是約0.2v DC。這有時會導(dǎo)致更高的功率耗散,因為輸出晶體管不能飽和。在更高的頻率下,更大的相移也是可能的,這可能會導(dǎo)致負(fù)反饋下的不穩(wěn)定。

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