Darlington
Páginas: 5 (1160 palabras)
Publicado: 28 de septiembre de 2011
Introducción
El arreglo Darlington es una conexión muy popular de dos transistores de unión bipolar para funcionar como un solo transistor con una ganancia de corriente mucho mas alta que la que provee un transistor sencillo.
Objetivos
* Aprender a conseguir una alta ganancia de corriente con un arreglo de transistores
* Aprender a analizar un circuito Darlington.
* Aprender aaplicar un arreglo Darlington en circuitos de amplificación
Arreglo Darlington
La conexión Darlington se muestra en la figura cuya principal característica es que el transistor compuesto actúa como una sola unidad con una ganancia de corriente que es el producto de las ganancias de corriente de dos transistores por separado. Si la conexión se hace utilizando dos transistores individuales conganancias de corriente de 1 y 2 la conexión Darlington proporciona una ganancia de corriente de:
Si β1 y β2son suficientemente grandes, se da que:
Un inconveniente es la duplicación aproximada de la base-emisor de tensión. Ya que hay dos uniones entre la base y emisor de los transistores Darlington, el voltaje base-emisor equivalente es la suma de ambas tensiones base-emisor:
Para latecnología basada en silicio, en la que cada VBEi es de aproximadamente 0,65 V cuando el dispositivo está funcionando en la región activa o saturada, la tensión base-emisor necesaria de la pareja es de 1,3 V.
Otro inconveniente del par Darlington es el aumento de su tensión de saturación. El transistor de salida no puede saturarse (es decir, su unión base-colector debe permanecer polarizada eninversa), ya que su tensión colector-emisor es ahora igual a la suma de su propia tensión base-emisor y la tensión colector-emisor del primer transistor, ambas positivas en condiciones de funcionamiento normal. (En ecuaciones, VCE2 = VBE2 + VCE1, así VC2 > VB2 siempre.) Por lo tanto, la tensión de saturación de un transistor Darlington es un VBE (alrededor de 0,65 V en silicio) más alto que la tensiónde saturación de un solo transistor, que es normalmente 0,1 - 0,2 V en el silicio. Para corrientes de colector iguales, este inconveniente se traduce en un aumento de la potencia disipada por el transistor Darlington comparado con un único transistor.
Otro problema es la reducción de la velocidad de conmutación, ya que el primer transistor no puede inhibir activamente la corriente de base de lasegunda, haciendo al dispositivo lento para apagarse. Para paliar esto, el segundo transistor suele tener una resistencia de cientos de ohmios conectada entre su base y emisor. Esta resistencia permite una vía de descarga de baja impedancia para la carga acumulada en la unión base-emisor, permitiendo un rápido apagado.
Polarización
Ya que el arreglo Darlington funciona como un transistorsencillo para su polarización aplican los métodos de polarización de los transistores bipolares sencillos, es decir la configuración de polarización fija, emsisor común,
En el siguiente circuito determine IC y VCE:
Polarización fija
Emisor común
En el siguiente circuito determine IC y VCE:
Por realimentación
Divisor de tensión
Aplicaciones
el transistor par Darlington tiene lapeculiaridad de poseer una alta ganancia, sus aplicaciones pueden ser muy variadas y entre ellas están preamplificadores de señales muy bajas como audio, video, señales provenientes de sensores como termopares, sensores de presión, etc.
el arreglo Darlington es también usado para controlar cargas pequeñas a partir de circuitos de lógica combinacional, es decir un TTL algunas veces no da la potenciasuficiente a la salida para excitar un transistor BJT por lo que se usa un par Darlington
conclusiones
* Una conexión Darlington de transistores proporciona un transistor que tiene una ganancia de corriente muy grande, casi siempre da unos cuantos de miles.
Sintetizador de frecuencias
Los sintetizadores de frecuencia son empleados en variadas aplicaciones como instrumentos de...
El arreglo Darlington es una conexión muy popular de dos transistores de unión bipolar para funcionar como un solo transistor con una ganancia de corriente mucho mas alta que la que provee un transistor sencillo.
Objetivos
* Aprender a conseguir una alta ganancia de corriente con un arreglo de transistores
* Aprender a analizar un circuito Darlington.
* Aprender aaplicar un arreglo Darlington en circuitos de amplificación
Arreglo Darlington
La conexión Darlington se muestra en la figura cuya principal característica es que el transistor compuesto actúa como una sola unidad con una ganancia de corriente que es el producto de las ganancias de corriente de dos transistores por separado. Si la conexión se hace utilizando dos transistores individuales conganancias de corriente de 1 y 2 la conexión Darlington proporciona una ganancia de corriente de:
Si β1 y β2son suficientemente grandes, se da que:
Un inconveniente es la duplicación aproximada de la base-emisor de tensión. Ya que hay dos uniones entre la base y emisor de los transistores Darlington, el voltaje base-emisor equivalente es la suma de ambas tensiones base-emisor:
Para latecnología basada en silicio, en la que cada VBEi es de aproximadamente 0,65 V cuando el dispositivo está funcionando en la región activa o saturada, la tensión base-emisor necesaria de la pareja es de 1,3 V.
Otro inconveniente del par Darlington es el aumento de su tensión de saturación. El transistor de salida no puede saturarse (es decir, su unión base-colector debe permanecer polarizada eninversa), ya que su tensión colector-emisor es ahora igual a la suma de su propia tensión base-emisor y la tensión colector-emisor del primer transistor, ambas positivas en condiciones de funcionamiento normal. (En ecuaciones, VCE2 = VBE2 + VCE1, así VC2 > VB2 siempre.) Por lo tanto, la tensión de saturación de un transistor Darlington es un VBE (alrededor de 0,65 V en silicio) más alto que la tensiónde saturación de un solo transistor, que es normalmente 0,1 - 0,2 V en el silicio. Para corrientes de colector iguales, este inconveniente se traduce en un aumento de la potencia disipada por el transistor Darlington comparado con un único transistor.
Otro problema es la reducción de la velocidad de conmutación, ya que el primer transistor no puede inhibir activamente la corriente de base de lasegunda, haciendo al dispositivo lento para apagarse. Para paliar esto, el segundo transistor suele tener una resistencia de cientos de ohmios conectada entre su base y emisor. Esta resistencia permite una vía de descarga de baja impedancia para la carga acumulada en la unión base-emisor, permitiendo un rápido apagado.
Polarización
Ya que el arreglo Darlington funciona como un transistorsencillo para su polarización aplican los métodos de polarización de los transistores bipolares sencillos, es decir la configuración de polarización fija, emsisor común,
En el siguiente circuito determine IC y VCE:
Polarización fija
Emisor común
En el siguiente circuito determine IC y VCE:
Por realimentación
Divisor de tensión
Aplicaciones
el transistor par Darlington tiene lapeculiaridad de poseer una alta ganancia, sus aplicaciones pueden ser muy variadas y entre ellas están preamplificadores de señales muy bajas como audio, video, señales provenientes de sensores como termopares, sensores de presión, etc.
el arreglo Darlington es también usado para controlar cargas pequeñas a partir de circuitos de lógica combinacional, es decir un TTL algunas veces no da la potenciasuficiente a la salida para excitar un transistor BJT por lo que se usa un par Darlington
conclusiones
* Una conexión Darlington de transistores proporciona un transistor que tiene una ganancia de corriente muy grande, casi siempre da unos cuantos de miles.
Sintetizador de frecuencias
Los sintetizadores de frecuencia son empleados en variadas aplicaciones como instrumentos de...
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