Darlingtontransistor

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Schema van een NPN-darlingtontransistor

Een darlingtontransistor of kort darlington is een schakeling van twee in cascade gekoppelde transistors in één behuizing. Deze dubbele transistorconfiguratie werd in 1953 bedacht door de Amerikaanse elektrotechnicus Sidney Darlington.

Principe[bewerken]

De stroomversterkingsfactor (hfe) van een darlingtontransistor is bij benadering het product van de stroomversterkingsfactoren van de twee afzonderlijke transistors, zodat een darlington een zeer grote stroomversterkingsfactor heeft.

Soms is het nodig om met een kleine stroom een veel grotere stroom te sturen. Laagvermogentransistors hebben een grote versterkingsfactor, maar kunnen geen grote stroom sturen. Hoogvermogentransistors hebben doorgaans een lage stroomversterkingsfactor, en moeten dientengevolge met een niet al te kleine stroom aangestuurd worden. Door twee zulke transistors in één schakeling te gebruiken, kunnen beide kenmerken samengevoegd worden en daarmee de goede eigenschappen gecombineerd. De gemeenschappelijke behuizing bespaart bovendien ruimte.

De opbouw van een darlington is als volgt: de basis van de darlingtontransistor is de basis van de eerste inwendige transistor, de collectors van beide inwendige transistors zijn met elkaar verbonden en vormen de collector van de darlington. De emitter van de eerste transistor is inwendig verbonden met de basis van de tweede, de emitter van de tweede is de emitter van de darlington.

Variaties[bewerken]

Complementaire darlington of Sziklay-schakeling

Darlingtons kunnen zijn samengesteld uit twee NPN- of twee PNP-transistors, maar ook uit een combinatie van een NPN- en een PNP-transistor. Dat laatste heet een complementaire darlington of Sziklai-paar (naar George Clifford Sziklai). Een belangrijk voordeel van deze schakeling is dat het verschil tussen de basis- (B) en emitterspanning (E) hier de helft is van het verschil bij een normale darlington. Complementaire darlingtons zijn onder meer om deze reden populair als eindtrap in audioversterkers.

Naast darlingtons zijn er nog meer voorbeelden waarbij combinaties worden gebruikt om bijzondere eigenschappen te creëren zoals IGBT's e.d. en (in complexere zin) operationele versterkers.