Działanie i urządzenie złożonego tranzystora Darlingtona. Tranzystor kompozytowy (obwód Darlingtona i Sziklai) Jak wykonać kompozytowy tranzystor polowy

Aby uzyskać główne parametry przekładnika prądowego, należy ustawić model samego tranzystora bipolarnego (BT) dla niskich częstotliwości na ryc. 1a.

Ryż. 1. Opcje obwodu równoważnego BT n-p-n

Istnieją tylko dwa podstawowe parametry projektowe: wzmocnienie prądowe i impedancja wejściowa tranzystor. Po ich otrzymaniu, dla konkretnego obwodu, korzystając ze znanych wzorów, można obliczyć wzmocnienie napięciowe, rezystancję wejściową i wyjściową kaskady.

Zastępcze obwody kompozytowych tranzystorów Darlingtona (STD) i Szyklai (STSh) pokazano na rys. 2, gotowe wzory do obliczania parametrów znajdują się w tabeli. 1.

Tabela 1 - Wzory do obliczania parametrów przekładników prądowych

Tutaj re jest rezystancją emitera obliczoną ze wzoru:

Ryż. 2 Opcje dla tranzystorów kompozytowych

Wiadomo, że b zależy od prądu kolektora (wykres zależności pokazano w arkuszu danych). Jeżeli prąd bazowy VT2 (zwany także prądem emitera lub kolektora VT1) okaże się za mały, rzeczywiste parametry przekładnika prądowego będą znacznie niższe niż obliczone. Dlatego, aby utrzymać początkowy prąd kolektora VT1, wystarczy podłączyć do obwodu dodatkowy rezystor Radd (ryc. 2c). Na przykład, jeśli STD wykorzystuje KT315 jako VT1 z minimalnym wymaganym prądem Ik.min, wówczas dodatkowy opór będzie równy

można umieścić rezystor o wartości nominalnej 680 omów.

Efekt bocznikowy Radda zmniejsza parametry przekładnika prądowego, dlatego w mikroukładach i innych wyrafinowanych obwodach zastępuje go źródło prądu.

Jak widać ze wzorów w tabeli. 1, wzmocnienie i impedancja wejściowa STD są większe niż STS. Jednak to drugie ma swoje zalety:

1. na wejściu STS napięcie spada mniej niż na STD (Ube kontra 2Ube);
2. kolektor VT2 jest podłączony do wspólnego przewodu, tj. w obwodzie z OE do chłodzenia, VT2 można umieścić bezpośrednio na metalowym korpusie urządzenia.

Praktyka działania tranzystora złożonego

Na ryc. Rysunek 3 pokazuje trzy możliwości budowy stopnia wyjściowego (wtórnika emitera). Przy wyborze tranzystorów należy dążyć do b1~b2 i b3~b4. Różnicę można skompensować, wybierając pary w oparciu o równość współczynników wzmocnienia ST b13~b24 (patrz tabela 1).

• Schemat na ryc. 3a ma największą rezystancję wejściową, ale jest to najgorszy z podanych obwodów: wymaga izolacji kołnierzy mocnych tranzystorów (lub oddzielnych radiatorów) i zapewnia najmniejsze wahania napięcia, ponieważ między podstawami przekładnika prądowego musi spaść ~2 V , w przeciwnym razie zniekształcenie „krokowe” będzie mocno widoczne.
• Schemat na ryc. 3b został odziedziczony z czasów, kiedy nie produkowano jeszcze komplementarnych par mocnych tranzystorów. Jedyną zaletą w porównaniu do poprzedniej wersji jest niższy spadek napięcia ~1,8 V i większy swing bez zniekształceń.
• Schemat na ryc. 3c wyraźnie pokazuje zalety STS: minimalne spadki napięcia między podstawami ST, a mocne tranzystory można umieścić na wspólnym grzejniku bez izolujących przekładek.

Na ryc. 4 pokazuje dwa stabilizator parametryczny. Napięcie wyjściowe dla wersji ze STD wynosi:

Ponieważ Ube zmienia się w zależności od temperatury i prądu kolektora, rozpiętość napięcia wyjściowego obwodu ze STD będzie większa i dlatego preferowana jest opcja z STS.

Ryż. 3. Opcje wtórników emiterów wyjściowych na ST

Ryż. 4. Zastosowanie przekładnika prądowego jako regulatora w stabilizatorze liniowym

W obwodach liniowych można zastosować dowolną odpowiednią kombinację tranzystorów. Autor spotkał dom Technologia radziecka, w którym zastosowano STS na parach KT315+KT814 i KT3107+KT815 (chociaż zaakceptowano /KT361 i KT3102/KT3107). Jako parę uzupełniającą można wziąć C945 i A733, często spotykane w starych zasilaczach komputerowych.

Omów artykuł TEORIA I PRAKTYKA TRANZYSTORA KOMPOZYTOWEGO

Jeśli podłączysz tranzystory jak pokazano na rys. 2,60, wówczas powstały obwód będzie działał jak pojedynczy tranzystor, a jego współczynnik (3 będzie równy iloczynowi współczynników tranzystorów składowych. Technika ta jest przydatna w obwodach pracujących z dużymi prądami (na przykład w przypadku regulatorów napięcia lub stopnie wyjściowe wzmacniaczy mocy) lub stopnie wejściowe wzmacniaczy, jeśli konieczne jest zapewnienie wysokiej impedancji wejściowej.

Ryż. 2,60. Kompozytowy tranzystor Darlingtona.

Ryż. 2.61. Zwiększanie prędkości wyłączania w kompozytowym tranzystorze Darlingtona.

W tranzystorze Darlingtona spadek napięcia między bazą a emiterem jest dwukrotnie większy od normalnego spadku napięcia, a napięcie nasycenia jest co najmniej równe spadkowi napięcia na diodzie (ponieważ potencjał emitera tranzystora musi przekraczać potencjał emitera tranzystora o ilość spadek napięcia na diodzie). Ponadto tranzystory połączone w ten sposób zachowują się jak jeden tranzystor o dość małej prędkości, ponieważ tranzystor nie może szybko wyłączyć tranzystora. Biorąc pod uwagę tę właściwość, między bazę a emiter tranzystora zwykle włącza się rezystor (ryc. 2.61). Rezystor R zapobiega przesunięciu się tranzystora do obszaru przewodzenia z powodu prądów upływowych tranzystorów i. Rezystancję rezystora dobiera się tak, aby prądy upływowe (mierzone w nanoamperach dla tranzystorów małosygnałowych i w setkach mikroamperów dla tranzystorów dużej mocy) wytworzyły na nim spadek napięcia nie większy niż spadek napięcia na diodzie, oraz jednocześnie tak, aby przepływał przez niego prąd o małej wartości w porównaniu z prądem bazy tranzystora. Zazwyczaj rezystancja R wynosi kilkaset omów w tranzystorze Darlingtona dużej mocy i kilka tysięcy omów w tranzystorze Darlingtona o małym sygnale.

Przemysł produkuje tranzystory Darlingtona w postaci kompletnych modułów, które zwykle zawierają rezystor emiterowy. Przykładem takiego standardowego obwodu jest tranzystor mocy pnp Darlingtona, który ma wzmocnienie prądowe 4000 (typowo) dla prądu kolektora 10 A.

Ryż. 2,62. Łączenie tranzystorów według obwodu Sziklai („uzupełniający tranzystor Darlingtona”).

Łączenie tranzystorów według obwodu Sziklai.

Połączenie tranzystorów zgodnie z obwodem Sziklai to obwód podobny do tego, który właśnie oglądaliśmy. Zapewnia również wzrost współczynnika. Czasami takie połączenie nazywa się komplementarnym tranzystorem Darlingtona (ryc. 2.62). Układ zachowuje się jak tranzystor typu p-p-n o dużym współczynniku. W obwodzie występuje jedno napięcie pomiędzy bazą a emiterem, a napięcie nasycenia, podobnie jak w poprzednim obwodzie, jest co najmniej równe spadkowi napięcia na diodzie. Zaleca się dodanie rezystora o małej rezystancji pomiędzy bazą a emiterem tranzystora. Projektanci wykorzystują ten obwód w stopniach wyjściowych push-pull dużej mocy, gdy chcą zastosować tranzystory wyjściowe o tylko jednej polaryzacji. Przykład takiego obwodu pokazano na ryc. 2,63. Tak jak poprzednio, rezystor jest rezystorem kolektorowym tranzystora Darlingtona, utworzonym z tranzystorów, zachowującym się jak pojedynczy tranzystor typu p-p-n z dużym wzmocnieniem prądowym. Tranzystory połączone według obwodu Sziklai zachowują się jak mocny tranzystor p-p-p-tia o dużym wzmocnieniu.

Ryż. 2,63. Potężna kaskada push-pull wykorzystująca wyłącznie tranzystory wyjściowe.

Tak jak poprzednio, rezystory mają mały opór. Obwód ten jest czasami nazywany wzmacniaczem push-pull z quasi-uzupełniającą symetrią. W prawdziwej kaskadzie z dodatkową symetrią (uzupełniającą) tranzystory byłyby połączone w obwód Darlingtona.

Tranzystor o bardzo dużym wzmocnieniu prądowym.

Tranzystory kompozytowe- tranzystora Darlingtona i tym podobnych nie należy mylić z tranzystorami o bardzo wysokim wzmocnieniu prądowym, w których bardzo wielka wartość współczynniki uzyskiwane są w procesie technologicznym wykonania elementu. Przykładem takiego elementu jest tranzystor typu, dla którego gwarantowane jest minimalne wzmocnienie prądowe wynoszące 450, gdy prąd kolektora zmienia się w zakresie od do. Tranzystor ten należy do szeregu elementów, które charakteryzują się maksymalnym zakresem napięcia od 30 do 60 V (jeśli napięcie kolektora powinno być większe, należy przejść do zmniejszenia wartości). Przemysł produkuje dopasowane pary tranzystorów o wyjątkowo wysokich współczynnikach. Stosuje się je we wzmacniaczach niskosygnałowych, dla których tranzystory muszą mieć dopasowaną charakterystykę; Sekcja poświęcona jest temu zagadnieniu. 2.18. Przykładami takich standardowych obwodów są obwody tego typu; są to pary tranzystorów o dużym wzmocnieniu, w których napięcie jest dopasowywane do ułamków miliwolta (w najlepszych obwodach zapewnione jest dopasowanie, a współczynnik obwodu wynosi dopasowana para.

Tranzystory o wyjątkowo wysokim współczynniku można łączyć za pomocą obwodu Darlingtona. W takim przypadku podstawowy prąd polaryzacji może być równy tylko (przykładami takich obwodów są wzmacniacze operacyjne, takie jak .

Kompozytowy tranzystor Darlingtona składa się z pary standardowych tranzystorów połączonych kryształem i wspólną powłoką ochronną. Zwykle na rysunkach nie stosuje się specjalnych symboli do oznaczenia położenia takiego tranzystora, a jedynie ten, który służy do oznaczania tranzystorów typu standardowego.

Rezystor obciążający jest podłączony do obwodu emitera jednego z elementów. Zaciski tranzystora Darlingtona są podobne do bipolarnej triody półprzewodnikowej:

• opierać;
• emiter;
• kolektor.

Oprócz ogólnie przyjętej wersji tranzystora kompozytowego istnieje kilka jego odmian.

Para Sziklai i obwód cascode

Inną nazwą złożonej triody półprzewodnikowej jest para Darlingtona. Oprócz niej jest jeszcze para Siklai. Jest to podobna kombinacja diady podstawowych elementów, która różni się tym, że zawiera różne typy tranzystorów.

Jeśli chodzi o obwód kaskodowy, jest to również odmiana tranzystora kompozytowego, w którym jedna trioda półprzewodnikowa jest połączona według obwodu z OE, a druga według obwodu z OB. To urządzenie jest podobne prosty tranzystor, który jest zawarty w obwodzie z OE, ale ma lepszą charakterystykę częstotliwościową, wysoką impedancję wejściową i duży zakres liniowy przy mniejszych zniekształceniach przesyłanego sygnału.

Zalety i wady tranzystorów kompozytowych

Moc i złożoność tranzystora Darlingtona można regulować, zwiększając liczbę zawartych w nim tranzystorów bipolarnych. Istnieje również taki, który zawiera bipolar i jest stosowany w dziedzinie elektroniki wysokiego napięcia.

Główną zaletą tranzystorów kompozytowych jest ich zdolność do zapewnienia dużego wzmocnienia prądowego. Faktem jest, że jeśli wzmocnienie każdego z dwóch tranzystorów wynosi 60, to przy współpracy w tranzystorze kompozytowym całkowite wzmocnienie będzie równe iloczynowi współczynników tranzystorów wchodzących w jego skład (w w tym przypadku- 3600). W rezultacie do otwarcia tranzystora Darlingtona wymagany jest dość mały prąd bazowy.

Wadą tranzystora kompozytowego jest jego niska prędkość pracy, co czyni je odpowiednimi do stosowania wyłącznie w obwodach pracujących na niskie częstotliwości. Często tranzystory kompozytowe pojawiają się jako element stopni wyjściowych potężnych wzmacniaczy niskiej częstotliwości.

Cechy urządzenia

W przypadku tranzystorów kompozytowych stopniowy spadek napięcia wzdłuż przewodu na złączu baza-emiter jest dwukrotnie większy od standardu. Poziom redukcji napięcia na otwartym tranzystorze jest w przybliżeniu równy spadkowi napięcia na diodzie.

Przez ten wskaźnik tranzystor złożony jest podobny do transformatora obniżającego napięcie. Ale w porównaniu z charakterystyką transformatora tranzystor Darlington ma znacznie większy przyrost mocy. Tranzystory takie mogą obsługiwać przełączniki z częstotliwością do 25 Hz.

System do przemysłowej produkcji tranzystorów kompozytowych jest skonfigurowany w taki sposób, aby moduł był w pełni wyposażony i wyposażony w rezystor emiterowy.

Jak przetestować tranzystor Darlingtona

Najprostszy sposób przetestowania tranzystora złożonego jest następujący:

• Emiter jest podłączony do ujemnej strony źródła zasilania;
• Kolektor jest podłączony do jednego z zacisków żarówki, jego drugi zacisk jest przekierowany na „plus” źródła zasilania;
• Za pomocą rezystora napięcie dodatnie jest przekazywane do podstawy, żarówka zapala się;
• Za pomocą rezystora napięcie ujemne jest przekazywane do podstawy, żarówka nie świeci.

Jeśli wszystko poszło zgodnie z opisem, tranzystor działa.

Piszcie komentarze, uzupełnienia do artykułu, może coś przeoczyłem. Zajrzyj, będzie mi miło, jeśli znajdziesz coś jeszcze przydatnego na moim.

Jeśli podłączysz tranzystory jak pokazano na rys. 2,60, wówczas powstały obwód będzie działał jako jeden tranzystor i jego współczynnik β będzie równy iloczynowi współczynników β elementy tranzystorów.

Ryż. 2,60. Tranzystor kompozytowy Darlingtona .

Technika ta jest przydatna w obwodach obsługujących duże prądy (takich jak regulatory napięcia lub stopnie wyjściowe wzmacniacza mocy) lub w stopniach wejściowych wzmacniacza, które wymagają wysokiej impedancji wejściowej.

W tranzystorze Darlingtona spadek napięcia między bazą a emiterem jest dwukrotnie większy od napięcia normalnego, a napięcie nasycenia jest co najmniej równe spadkowi napięcia na diodzie (ponieważ potencjał emitera tranzystora T 1 musi przekraczać potencjał emitera tranzystora T2 przez spadek napięcia na diodzie). Poza tym tranzystory połączone w ten sposób zachowują się jak jeden tranzystor z dość małą prędkością, ponieważ tranzystor T 1 nie można szybko wyłączyć tranzystora T2. Biorąc pod uwagę tę właściwość, zwykle znajduje się ona pomiędzy bazą a emiterem tranzystora T2 włącz rezystor (ryc. 2.61).

Ryż. 2.61. Zwiększanie prędkości wyłączania w kompozytowym tranzystorze Darlingtona.

Rezystor R zapobiega polaryzacji tranzystora T2 do obszaru przewodzenia z powodu prądów upływowych tranzystorów T 1 I T2. Rezystancję rezystora dobiera się tak, aby prądy upływowe (mierzone w nanoamperach dla tranzystorów małosygnałowych i w setkach mikroamperów dla tranzystorów dużej mocy) wytworzyły na nim spadek napięcia nie większy niż spadek napięcia na diodzie, oraz jednocześnie tak, aby przepływał przez niego prąd o małej wartości w porównaniu z prądem bazy tranzystora T2. Zwykle opór R wynosi kilkaset omów w przypadku tranzystora Darlingtona dużej mocy i kilka tysięcy omów w tranzystorze Darlingtona o małym sygnale.

Przemysł produkuje tranzystory Darlingtona w postaci kompletnych modułów, które zwykle zawierają rezystor emiterowy. Przykładem takiego standardowego schematu jest potężny n-р-n Tranzystor Darlington jest typu 2N6282, jego wzmocnienie prądowe wynosi 4000 (typowo) dla prądu kolektora 10 A.

Podłączenie tranzystorów według schematu Sziklai (Sziklai). Połączenie tranzystorów zgodnie z obwodem Sziklai to obwód podobny do tego, który właśnie oglądaliśmy. Zapewnia również wzrost współczynnika β . Czasami takie połączenie nazywa się komplementarnym tranzystorem Darlingtona (ryc. 2.62).

Ryż. 2,62 . Podłączenie tranzystorów zgodnie ze schematem Siklai(„uzupełniający tranzystor Darlingtona”).

Obwód zachowuje się jak tranzystor n-р-n– wpisz z dużym współczynnikiem β . W obwodzie występuje jedno napięcie pomiędzy bazą a emiterem, a napięcie nasycenia, podobnie jak w poprzednim obwodzie, jest co najmniej równe spadkowi napięcia na diodzie. Pomiędzy bazą a emiterem tranzystora T2 Zaleca się dołączenie rezystora o małej rezystancji. Projektanci wykorzystują ten obwód w stopniach wyjściowych push-pull dużej mocy, gdy chcą zastosować tranzystory wyjściowe o tylko jednej polaryzacji. Przykład takiego obwodu pokazano na ryc. 2,63.

Ryż. 2,63. Potężna kaskada push-pull wykorzystująca wyłącznie tranzystory wyjściowe n-р-n-typ.

Tak jak poprzednio, rezystor jest rezystorem kolektora tranzystora T 1. Tranzystor Darlingtona utworzony przez tranzystory T2 I T 3, zachowuje się jak pojedynczy tranzystor n-р-n‑typu, z dużym wzmocnieniem prądowym. Tranzystory T 4 I T 5, połączone według obwodu Sziklai, zachowują się jak mocny tranzystor p-n-p- pisz z dużym wzmocnieniem. Jak poprzednio, rezystory R 3 I R 4 mają niewielki opór. Obwód ten jest czasami nazywany wzmacniaczem push-pull z quasi-uzupełniającą symetrią. W prawdziwej kaskadzie z dodatkową symetrią (uzupełniającą), tranzystory T 4 I T 5 byłyby połączone zgodnie z obwodem Darlingtona.

Tranzystor o bardzo dużym wzmocnieniu prądowym. Tranzystorów kompozytowych – tranzystorów Darlingtona i im podobnych – nie należy mylić z tranzystorami o bardzo dużym wzmocnieniu prądowym, które charakteryzują się bardzo dużym wzmocnieniem prądowym. godz. 21E uzyskiwany w procesie technologicznym wytwarzania elementu. Przykładem takiego elementu jest tranzystor typu 2N5962, dla którego gwarantowane jest minimalne wzmocnienie prądowe wynoszące 450, gdy prąd kolektora zmienia się w zakresie od 10 μA do 10 mA; tranzystor ten należy do serii elementów 2N5961-2N5963, która charakteryzuje się zakresem napięć maksymalnych U CE od 30 do 60 V (jeżeli napięcie kolektora powinno być wyższe, należy tę wartość zmniejszyć β ). Przemysł produkuje dopasowane pary tranzystorów o bardzo wysokich wartościach współczynników β . Stosuje się je we wzmacniaczach niskosygnałowych, dla których tranzystory muszą mieć dopasowaną charakterystykę; poświęcony temu zagadnieniu sekcja 2.18. Przykładami takich standardowych obwodów są obwody takie jak LM394 i MAT-01; są to pary tranzystorów o wysokim wzmocnieniu, w których napięcie BĄDŹ dopasowany do ułamków miliwolta (najlepsze układy zapewniają dopasowanie do 50 μV), a współczynnik godz. 21E– do 1%. Obwód typu MAT-03 stanowi dopasowaną parę p-n-p- tranzystory.

Tranzystory o bardzo wysokim współczynniku β można łączyć według schematu Darlingtona. W takim przypadku podstawowy prąd polaryzacji może wynosić zaledwie 50 pA (przykładami takich obwodów są wzmacniacze operacyjne, takie jak LM111 i LM316.

Link do śledzenia

Przy ustalaniu napięcia polaryzacji, np. w wtórniku emiterowym, rezystory dzielnika w obwodzie bazy dobiera się tak, aby dzielnik względem bazy działał jak twarde źródło napięcia, czyli aby rezystancja rezystorów połączonych równolegle była równa znacznie mniejsza niż rezystancja wejściowa obwodu na podstawach bocznych. Pod tym względem rezystancję wejściową całego obwodu określa dzielnik napięcia - dla sygnału docierającego na jego wejście rezystancja wejściowa okazuje się znacznie mniejsza, niż jest to naprawdę konieczne. Na ryc. Rysunek 2.64 pokazuje odpowiedni przykład.

Ryż. 2,64.

Impedancja wejściowa obwodu wynosi około 9 kΩ, a rezystancja dzielnika napięcia dla sygnału wejściowego wynosi 10 kΩ. Pożądane jest, aby rezystancja wejściowa była zawsze wysoka, a w każdym razie nierozsądne jest ładowanie źródła sygnału wejściowego obwodu za pomocą dzielnika, który ostatecznie jest potrzebny tylko w celu zapewnienia polaryzacji tranzystora. Metoda komunikacji śledzącej pozwala wyjść z tej trudności (ryc. 2.65).

Ryż. 2,65. Zwiększanie impedancji wejściowej wtórnika emitera przy częstotliwościach sygnału poprzez włączenie dzielnika do obwodu śledzącego, który zapewnia odchylenie podstawowe.

Odchylenie tranzystora zapewniają rezystory R1, R2, R3. Kondensator C 2 jest tak dobrany, że jego całkowita rezystancja przy częstotliwościach sygnału jest mała w porównaniu z rezystancją rezystorów polaryzacji. Jak zawsze, odchylenie będzie stabilne, jeśli rezystancja jego źródła będzie równa DC podana w bazie (w tym przypadku 9,7 kOhm), jest znacznie mniejsza niż rezystancja DC po stronie bazy (w tym przypadku ~ 100 kOhm). Ale tutaj rezystancja wejściowa dla częstotliwości sygnału nie jest równa rezystancji prądu stałego.

Rozważ ścieżkę sygnału: sygnał wejściowy ty w generuje sygnał na emiterze ty E ~= jesteś w, a więc przyrost prądu przepływającego przez rezystor polaryzacji R 3, będzie I = (jesteś w – ty E)/R 3~= 0, tj. Z w = jesteś w /wprowadzam) ~=

Stwierdziliśmy, że rezystancja wejściowa (bocznikowa) obwodu polaryzacji jest bardzo wysoka częstotliwości sygnału .

Inne podejście do analizy obwodu opiera się na fakcie spadku napięcia na rezystorze R 3 dla wszystkich częstotliwości sygnał jest taki sam (ponieważ napięcie między jego zaciskami zmienia się równomiernie), tj. jest źródłem prądu. Ale opór źródła prądu jest nieskończony. W rzeczywistości rzeczywista wartość rezystancji nie jest nieskończona, ponieważ wzmocnienie wtórnika jest nieco mniejsze niż 1. Jest to spowodowane faktem, że spadek napięcia między bazą a emiterem zależy od prądu kolektora, który zmienia się wraz ze zmianą poziomu sygnału . Ten sam wynik można uzyskać, jeśli weźmiemy pod uwagę dzielnik utworzony przez rezystancję wyjściową po stronie emitera [ Odnośnie = 25/ja K(mA) Ohm] i rezystor emitera. Jeśli wskazane jest wzmocnienie napięcia wzmacniacza A (A~= 1), to efektywna wartość rezystancji R 3 przy częstotliwościach sygnału równych R 3 /(1 – A). W praktyce wartość skuteczna rezystancji R 3 jest około 100 razy większa od wartości nominalnej, a rezystancja wejściowa jest zdominowana przez rezystancję wejściową tranzystora po stronie bazy. We wspólnym wzmacniaczu odwracającym emiter można wykonać podobne połączenie śledzące, ponieważ sygnał na emiterze podąża za sygnałem w bazie. Należy pamiętać, że obwód dzielnika napięcia polaryzacji jest zasilany przez prąd przemienny(przy częstotliwościach sygnału) z wyjścia emitera o niskiej impedancji, więc sygnał wejściowy nie musi tego robić.

Podłączenie serwa w obciążeniu kolektora. Zasadę sprzężenia serwo można zastosować w celu zwiększenia efektywnej rezystancji rezystora obciążenia kolektora, jeśli kaskada jest obciążona na wzmacniaku. W takim przypadku wzmocnienie napięciowe kaskady znacznie wzrośnie [przypomnijmy KU = – g m R K, A g m = 1/(R 3 + Odnośnie)]·

Na ryc. Rysunek 2.66 przedstawia przykład stopnia wyjściowego typu push-pull z łączem serwo, zbudowanym podobnie do omawianego powyżej obwodu wzmacniacza push-pull.

Ryż. 2,66. Sprzężenie serwa w obciążeniu kolektora wzmacniacza mocy, które jest stopniem ładowania.

Ponieważ wyjście powtarza sygnał oparty na tranzystorze T2, kondensator Z tworzy połączenie śledzące z obciążeniem kolektora tranzystora T 1 i utrzymuje stały spadek napięcia na rezystorze R2 w obecności sygnału (impedancja kondensatora Z powinien być mały w porównaniu do R 1 I R2 w całym paśmie częstotliwości sygnału). Dzięki temu rezystor R2 staje się podobny do źródła prądu, wzmocnienie tranzystora wzrasta T 1 napięcie i utrzymuje wystarczające napięcie na bazie tranzystora T2 nawet przy szczytowych wartościach sygnału. Gdy sygnał zbliża się do napięcia zasilania Kontrola jakości potencjał w punkcie podłączenia rezystora R 1 I R2 staje się czymś więcej niż Kontrola jakości, dzięki ładunkowi zgromadzonemu przez kondensator Z. Co więcej, jeśli R 1 = R2(dobra opcja przy wyborze rezystorów), wówczas potencjał w miejscu ich połączenia przekroczy Kontrola jakości 1,5 raza w momencie wyrównania sygnału wyjściowego Kontrola jakości. Obwód ten zyskał dużą popularność w rozwoju domowych wzmacniaczy niskiej częstotliwości, chociaż proste źródło prądu ma przewagę nad obwodem serwo, ponieważ nie ma potrzeby stosowania niepożądanego elementu - kondensatora elektrolitycznego - i zapewnia najlepsze cechy przy niskich częstotliwościach.

Jeśli weźmiemy na przykład tranzystor MJE3055T ma maksymalny prąd 10 A, a wzmocnienie wynosi odpowiednio tylko około 50, aby całkowicie się otworzyć, musi wpompować do podstawy około dwustu miliamperów prądu; Zwykłe wyjście MK nie wytrzyma tyle, ale jeśli podłączysz między nie słabszy tranzystor (jakiś BC337) mogący wyciągnąć te 200 mA, to jest proste. Ale to tak, żeby wiedział. A co jeśli będziesz musiał zrobić system sterowania z improwizowanych śmieci - przyda się.

W praktyce gotowe zespoły tranzystorowe. Zewnętrznie nie różni się od konwencjonalnego tranzystora. To samo ciało, te same trzy nogi. Tyle, że ma dużą moc, a prąd sterujący mikroskopijny :) W cennikach zwykle się nie zawracają i piszą po prostu – tranzystor Darlingtona, czy tranzystor kompozytowy.

Na przykład para BDW93C(NPN) i BDW94С(PNP) Oto ich wewnętrzna struktura z arkusza danych.

Co więcej, istnieją Zgromadzenia Darlingtona. Kiedy kilka jest zapakowanych w jedną paczkę na raz. Rzecz niezastąpiona, gdy trzeba sterować jakimś mocnym wyświetlaczem LED lub silnikiem krokowym (). Doskonały przykład takiego buildu - bardzo popularny i łatwo dostępny ULN2003, zdolny do przeciągnięcia do 500 mA dla każdego z siedmiu zespołów. Wyjścia są możliwe uwzględnić równolegle zwiększyć bieżący limit. W sumie jeden ULN może przenosić przez siebie aż 3,5 A, jeśli wszystkie jego wejścia i wyjścia są równoległe. Cieszy mnie to, że wyjście jest naprzeciwko wejścia, bardzo wygodnie jest poprowadzić pod nim deskę. Bezpośrednio.

Arkusz danych pokazuje wewnętrzną strukturę tego chipa. Jak widać i tutaj znajdują się diody ochronne. Pomimo tego, że są rysowane tak, jakby były wzmacniaczami operacyjnymi, wyjście jest tutaj typu otwarty kolektor. Oznacza to, że może jedynie zwarć z ziemią. Co staje się jasne z tego samego arkusza danych, jeśli spojrzysz na konstrukcję jednego zaworu.