دارلينجتون ترانزستور تعمل جنبًا إلى جنب مع التطبيقات

جرب أداة القضاء على المشاكل





تم تسمية مصطلح دارلينجتون ترانزستور من اسم مخترعه سيدني دارلينجتون. يتكون ترانزستور دارلينجتون من اثنان PNP أو NPN BJTs من خلال الاتصال معًا. يتم توصيل باعث ترانزستور PNP بقاعدة ترانزستور PNP الآخر لإنشاء ترانزستور حساس بكسب تيار مرتفع يستخدم في العديد من التطبيقات حيث يكون التبديل أو التضخيم أمرًا بالغ الأهمية. يمكن تشكيل زوج الترانزستور في ترانزستور دارلينجتون مع اثنين من BJTs المتصلين بشكل منفصل. كما نعلم ذلك ، يستخدم الترانزستور كمفتاح بالإضافة إلى مكبر للصوت ، يمكن استخدام BJT للعمل كمفتاح تشغيل / إيقاف.

دارلينجتون الترانزستور

دارلينجتون الترانزستور



دارلينجتون الترانزستور

يُطلق على هذا الترانزستور أيضًا اسم زوج دارلينجتون ، ويحتوي على اثنين من BJTs متصلين لتقديم مكاسب عالية للتيار من تيار أساسي منخفض. في هذا الترانزستور ، يتم توصيل باعث الترانزستور i / p إلى o / p لقاعدة الترانزستور ويتم توصيل مجمعات الترانزستور معًا. لذلك ، يقوم الترانزستور i / p بتضخيم التيار بشكل أكبر بواسطة الترانزستور o / p. يتم تصنيف ترانزستورات دارلينجتون إلى أنواع مختلفة حسب تبديد الطاقة ، الجهد الأقصى CE ، القطبية ، الحد الأدنى العاصمة الحالية الكسب ونوع التغليف. القيم المشتركة لجهد الحد الأقصى CE هي 30 فولت ، 60 فولت ، 80 فولت ، 100 فولت. أقصى جهد CE لترانزستور دارلينجتون هو 450 فولت ويمكن أن يكون تبديد الطاقة في حدود 200 ميجاوات إلى 250 ميجاوات.


PNP و NPN دارلينجتون الترانزستورات

PNP و NPN دارلينجتون الترانزستورات



عمل دارلينجتون ترانزستور

يعمل ترانزستور دارلينجتون كترانزستور منفرد ذو مكاسب عالية للتيار ، وهذا يعني أن كمية صغيرة من التيار كذلك تستخدم من متحكم دقيق أو جهاز استشعار لتشغيل حمولة أكبر. على سبيل المثال ، يتم شرح الدائرة التالية أدناه. تم بناء دائرة دارلينجتون أدناه مع اثنين من الترانزستورات الموضحة في مخطط الدائرة.

عمل دارلينجتون زوج الترانزستور

عمل دارلينجتون زوج الترانزستور

ما هو المكسب الحالي؟

الكسب الحالي هو أهم خاصية للترانزستور ويشار إليه بـ hFE. عندما يتم تشغيل ترانزستور دارلينجتون ، فإن التيار يزود من خلال الحمل إلى الدائرة

تيار الحمل = i / p كسب الترانزستور X الحالي

الكسب الحالي لكل ترانزستور يختلف. بالنسبة للترانزستور العادي ، يكون الكسب الحالي عادةً حوالي 100. لذا فإن التيار المتاح لدفع الحمل أكبر 100 مرة من i / p للترانزستور.


كمية تيار i / p لتشغيل الترانزستور منخفضة في بعض التطبيقات. لذلك ، لا يمكن لترانزستور معين توفير تيار وافر للحمل. لذا ، فإن تيار الحمل يساوي تيار i / p وكسب الترانزستور. إذا كانت الزيادة الحالية في الإدخال غير ممكنة ، فسيلزم زيادة كسب الترانزستور. يمكن القيام بهذه العملية باستخدام زوج دارلينجتون.

يحتوي ترانزستور دارلينجتون على اثنين من الترانزستورات ، ولكنه يعمل بمثابة ترانزستور واحد مع ربح حالي يساوي. إجمالي الكسب الحالي يساوي المكاسب الحالية للترانزستور 1 والترانزستور 2 ، على سبيل المثال ، إذا كان لديك ترانزستوران لهما ربح تيار مماثل ، أي 100

نحن نعلم أن إجمالي الكسب الحالي (hFE) = الكسب الحالي لـ transisotr1 (hFE1) X الكسب الحالي للترانزستور 2 (hFE2)

100 × 100 = 10000

يمكنك أن تلاحظ في ما سبق ، أنه يعطي زيادة كبيرة في الكسب الحالي مقارنة بترانزستور واحد. لذلك ، سيسمح هذا لتيار i / p منخفض بتبديل تيار تحميل ضخم.

بشكل عام ، لتشغيل الترانزستور ، يجب أن يكون الجهد الأساسي i / p للترانزستور أكبر (>) من 0.7 فولت. في ترانزستور دارلينجتون ، يتم استخدام ترانزستورين. لذلك فإن الجهد الأساسي سوف يتضاعف 0.7 × 2 = 1.4V. عندما يتم تشغيل ترانزستور دارلينجتون ، فإن انخفاض الجهد عبر الباعث والمجمع سيكون حوالي 0.9 فولت. لذلك ، إذا كان جهد الإمداد 5 فولت ، فسيكون الجهد عبر الحمل (5 فولت - 0.9 فولت = 4.1 فولت)

هيكل دارلينجتون الترانزستور

يظهر هيكل ترانزستور دارلينجتون أدناه. على سبيل المثال ، استخدمنا هنا زوج الترانزستور NPN. يتم توصيل مجمعي الترانزستورات معًا ، ويقوم باعث الترانزستور TR1 بالطاقة المحطة الأساسية للترانزستور TR2. تحقق هذه البنية β الضرب بسبب تيار القاعدة والمجمع (ib و β. ib) ، حيث يكون الكسب الحالي أكبر من الوحدة التي يتم تعريفها على أنها

هيكل دارلينجتون الترانزستور

هيكل دارلينجتون الترانزستور

Ic = Ic1 + Ic2
Ic = β1.IB + β2.IB2

لكن التيار الأساسي للترانزستور TR1 يساوي IE1 (تيار الباعث) ، وباعث الترانزستور TR1 متصل بالمحطة الأساسية للترانزستور TR2

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

استبدل قيمة IB2 هذه في المعادلة أعلاه

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

= (β1 + (β2.β1) + 2). IB

في المعادلة أعلاه ، 1 و 2 هي مكاسب للترانزستورات الفردية.

هنا ، يتم ضرب المكسب الحالي الإجمالي للترانزستور الأول بالترانزستور الثاني المحدد بواسطة β ، ويتم دمج اثنين من الترانزستورات ثنائية القطب لتشكيل ترانزستور دارلينجتون واحد مع مقاومة عالية جدًا لـ i / p وقيمة β

تطبيقات دارلينجتون الترانزستور

يستخدم هذا الترانزستور في العديد من التطبيقات التي تتطلب ربحًا عاليًا بتردد منخفض. بعض التطبيقات

  • منظمات الطاقة
  • مراحل مكبر الصوت س / ف
  • السيطرة على المحركات
  • عرض السائقين
  • السيطرة على الملف اللولبي
  • مستشعرات الضوء واللمس.

هذا كل شيء عن ترانزستور دارلينجتون يعمل مع التطبيقات . نعتقد أن لديك فهمًا أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي استفسارات بخصوص هذا الموضوع أو مشاريع الإلكترونيات ، يرجى إبداء ملاحظاتك عن طريق التعليق في قسم التعليقات أدناه. هنا سؤال لك ، ما هي الوظيفة الرئيسية لترانزستور دارلينجتون؟

اعتمادات الصورة: