El término transistor Darlington recibe su nombre del nombre de su inventor, Sidney Darlington. El transistor Darlington se compone de dos PNP o NPN BJTs conectándose entre sí. El emisor del transistor PNP está conectado a la base del otro transistor PNP para crear un transistor sensible con alta ganancia de corriente que se usa en muchas aplicaciones donde la conmutación o amplificación es crucial. El par de transistores en el transistor Darlington se puede formar con dos BJT conectados por separado. Como sabemos eso, el transistor se utiliza como interruptor además de un amplificador, el BJT se puede utilizar para operar como un interruptor de ENCENDIDO / APAGADO.

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Transistor Darlington

Este transistor también se denomina par Darlington, contiene dos BJT que están conectados para entregar una ganancia de corriente alta desde una corriente de base baja. En este transistor, el emisor del transistor i / p está conectado al o / p de la base del transistor y los colectores del transistor están conectados entre sí. Entonces, el transistor i / p amplifica la corriente incluso más amplificada por el transistor o / p. Los transistores Darlington se clasifican en diferentes tipos por Disipación de potencia, Voltaje CE máximo, Polaridad, Mín. Corriente DC Ganancia y tipo de empaque. Los valores comunes de voltaje CE máximo son 30 V, 60 V, 80 V y 100 V. El voltaje CE máximo del transistor Darlington es de 450 V y la disipación de potencia puede estar en el rango de 200 mW a 250 mW.

Transistores Darlington PNP y NPN

Funcionamiento de un transistor Darlington

Un transistor Darlington actúa como un solo transistor con alta ganancia de corriente, lo que significa que una pequeña cantidad de corriente es utilizado desde un microcontrolador o un sensor para ejecutar una carga más grande. Por ejemplo, el siguiente circuito se explica a continuación. El circuito Darlington a continuación está construido con dos transistores que se muestran en el diagrama del circuito.

Funcionamiento de un transistor de par Darlington

¿Qué es la ganancia actual?

La ganancia de corriente es la característica más importante de un transistor y se indica con hFE. Cuando el transistor Darlington está encendido, la corriente se suministra a través de la carga al circuito

Corriente de carga = corriente i / p X ganancia del transistor

La ganancia de corriente de cada transistor varía. Para un transistor normal, la ganancia de corriente sería normalmente alrededor de 100. Por lo tanto, la corriente disponible para impulsar la carga es 100 veces mayor que la i / p del transistor.

La cantidad de corriente i / p para encender un transistor es baja en ciertas aplicaciones. Entonces, un transistor en particular no puede suministrar suficiente corriente a la carga. Entonces, la corriente de carga es igual a la corriente i / py la ganancia del transistor. Si no es posible aumentar la corriente de entrada, será necesario aumentar la ganancia del transistor. Este proceso se puede realizar utilizando un par de Darlington.

Un transistor Darlington contiene dos transistores, pero actúa como un solo transistor con una ganancia de corriente igual. La ganancia de corriente total es igual a las ganancias de corriente del transistor 1 y del transistor 2, por ejemplo, si tiene dos transistores con una ganancia de corriente similar, es decir, 100

Sabemos que, ganancia de corriente total (hFE) = ganancia de corriente del transisotr1 (hFE1) X ganancia de corriente del transistor2 (hFE2)

100X100 = 10,000

Puede observar en lo anterior, proporciona una ganancia de corriente enormemente mayor en comparación con un solo transistor. Por lo tanto, esto permitirá que una corriente i / p baja cambie una corriente de carga enorme.

Generalmente, para encender el transistor, el voltaje i / p base del transistor debe ser mayor (>) que 0,7 voltios. En un transistor Darlington, se utilizan dos transistores. Entonces, el voltaje base se duplicará 0.7 × 2 = 1.4V. Cuando el transistor Darlington está encendido, la caída de voltaje en el emisor y el colector será de alrededor de 0,9 V. Entonces, si el voltaje de suministro es de 5 V, el voltaje a través de la carga será (5 V - 0,9 V = 4,1 V)

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Estructura del transistor Darlington

La estructura del transistor Darlington se muestra a continuación. Por ejemplo, aquí hemos utilizado un transistor de par NPN. Los colectores de los dos transistores están conectados entre sí, y el emisor del transistor TR1 energiza el terminal base del transistor TR2. Esta estructura alcanza la multiplicación β porque para una corriente de base y colector (ib y β. Ib), donde la ganancia de corriente es mayor que la unidad que se define como

Estructura del transistor Darlington

Ic = Ic1 + Ic2
Ic = β1.IB + β2.IB2

Pero la corriente base del transistor TR1 es igual a IE1 (corriente del emisor), y el emisor del transistor TR1 está conectado al terminal base del transistor TR2

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

Sustituya este valor de IB2 en la ecuación anterior

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

= (β1 + (β2.β1) + β2). IB

En la ecuación anterior, β1 y β2 son ganancias de transistores individuales.

Aquí, la ganancia de corriente total del primer transistor se multiplica por el segundo transistor especificado por β, y un par de transistores bipolares se combinan para formar un solo transistor Darlington con una resistencia i / p muy alta y un valor de β

Aplicaciones del transistor Darlington

Este transistor se utiliza en varias aplicaciones donde se requiere una alta ganancia a baja frecuencia. Algunas aplicaciones son

Reguladores de potencia
Etapas o / p del amplificador de audio
Control de motores
Controladores de pantalla
Control de solenoide
Sensores de luz y tacto.

Esto se trata de Transistor Darlington trabajando con aplicaciones . Creemos que ha comprendido mejor este concepto. Además, cualquier consulta sobre este tema o proyectos de electrónica , envíe sus comentarios comentando en la sección de comentarios a continuación. Aquí tienes una pregunta: ¿cuál es la función principal de un transistor Darlington?

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