Transistor composite. Transistor composito (circuito Darlington) Circuiti fai da te di transistor compositi

Se si collegano i transistor come mostrato in Fig. 2.60, quindi il circuito risultante funzionerà come un transistor e il suo coefficiente β sara uguale al prodotto dei coefficienti β componenti dei transistor.

Riso. 2.60. Transistor composite Darlington .

Questa tecnica è utile per i circuiti che gestiscono correnti elevate (come regolatori di tensione o stadi di uscita dell'amplificatore di potenza) o per stadi di ingresso dell'amplificatore che richiedono un'elevata impedenza di ingresso.

In un transistor Darlington, la caduta di tensione tra base ed emettitore è doppia rispetto alla tensione normale e la tensione di saturazione è almeno uguale alla caduta di tensione attraverso il diodo (poiché il potenziale di emettitore del transistor T1 deve superare il potenziale dell'emettitore del transistor T2 dalla caduta di tensione sul diodo). Inoltre, i transistor collegati in questo modo si comportano come un transistor con una velocità piuttosto bassa, poiché il transistor T1 non è possibile spegnere rapidamente il transistor T2. Data questa proprietà, solitamente si trova tra la base e l'emettitore del transistor T2 accendere il resistor (Fig. 2.61).

Riso. 2.61. Aumento della velocità di spegnimento in un transistor Darlington composito.

Resistore R impedisce la polarizzazione dei transistor T2 nella regione di conduzione a causa delle correnti di dispersione dei transistor T1 E T2. La resistenza del resistore viene scelta in modo che le correnti di dispersione (misurate in nanoampere per transistor a piccolo segnale e in centinaia di microampere per transistor ad alta potenza) creino una caduta di tensione ai suoi capi che non superi la caduta di tensione ai capi del diodo, e contemporaneamente in modo che lo attraversi una corrente piccola rispetto alla corrente di base del transistor T2. Solitamente resistenza Rè di diverse centinaia di ohm in un transistor Darlington ad alta potenza e diverse migliaia di ohm in un transistor Darlington a piccolo segnale.

L'industria produce transistor Darlington sotto forma di moduli completi, che solitamente includono un resistore di emettitore. Un esmpio di tale schema standard è il potente n‑р‑n Il transistor Darlington è del tipo 2N6282, il suo guadagno di corrente è 4000 (tipico) per una corrente di collettore di 10 A.

Collegamento dei transistor secondo lo schema Sziklai (Sziklai). La connessione dei transistor secondo il circuito Sziklai è un circuito simile a quello che abbiamo appena visto. Fornisce inoltre un aumento del coefficiente β . A volte tale connessione è chiamata transistor Darlington complementare (Fig. 2.62).

Riso. 2.62 . Collegamento dei transistor secondo lo schema Siklai(“transistor Darlington complementare”).

Il circuito si comporta come un transistor n‑р‑n- tipo con un coefficiente elevato β . Il circuito ha un'unica tensione tra base ed emettitore e la tensione di saturazione, come nel circuito precedente, è almeno uguale alla caduta di tensione ai capi del diodo. Tra la base e l'emettitore del transistor T2 Si consiglia di includere un resistore con una piccola resistenza. I progettisti utilizzano questo circuito negli stadi di uscita push-pull ad alta potenza quando desiderano utilizzare transistor di uscita con una sola polarità. Un esmpio di tale circuito è mostrato in Fig. 2.63.

Riso. 2.63. Una potente cascata push-pull che utilizza solo transistor di uscita n‑р‑n-tipo.

Come prima, il resistore è il resistore di collettore del transistor T1. Transistor Darlington format and transistor T2 E T 3, si comporta come un singolo transistor n‑р‑n-tipo, con un grande guadagno di corrente. Transistor T4 E T5, collegati secondo il circuito Sziklai, si comportano come un potente transistor p‑n‑p- tipologia ad alto guadagno. Come prima, resistori R3 E R4 hanno poca resistenza. Questo circuito è talvolta chiamato ripetitore push-pull con simmetria quasi complementare. In una vera cascata con simmetria aggiuntiva (complementare), transistor T4 E T5 Verrebbero collegati secondo il circuito Darlington.

Transistor con guadagno di corrente ultraelevato. I transistor compositi - transistor Darlington e simili - non devono essere confusi con i transistor a guadagno di corrente ultra elevato, che hanno un guadagno molto elevato ore 21E ottenuto durante il processo tecnologico di fabbricazione di un elemento. Un esempio di tale elemento è il transistor di tipo 2N5962, per il quale è garantito un guadagno di corrente minimo di 450 quando la corrente di collettore varia nell'intervallo da 10 μA a 10 mA; questo transistor appartiene alla serie di elementi 2N5961‑2N5963, caratterizzata da un intervallo di tensioni massime UCE da 30 a 60 V (se la tensione del collettore dovesse essere superiore è opportuno diminuire il valore β ). L'industria produce coppie abbinate di transistor con valori di coefficiente ultra elevati β . Sono utilizzati negli amplificatori a basso segnale per i quali i transistor devono avere caratteristiche corrispondenti; dedicato a questo problema sezione 2.18. Esempi di tali circuiti standard sono circuiti come LM394 e MAT-01; sono coppie di transistor ad alto guadagno in cui la tensione SEI adattato a frazioni di millivolt (i circuiti migliori forniscono l'adattamento fino a 50 μV), e il coefficiente ore 21E– fino all’1%. Il circuito di tipo MAT-03 è una coppia abbinata p‑n‑p- transistor.

Transistor ad altissimo rapporto β possono essere combinati secondo lo schema Darlington. In questo caso la corrente di polarizzazione di base può essere resa pari a soli 50 pA (esempi di tali circuiti sono amplificatori operazionali come LM111 e LM316.

Collegamento di monitoraggio

Quando si imposta la tensione di polarizzazione, ad esempio in un inseguitore di emettitore, i resistori divisori nel circuito di base vengono selezionati in modo tale che il divisore rispetto alla base agisca come una sorgente di tensione dura, cioè in modo che la resistenza dei resistori collegati in parallelo è significativamente inferiore alla resistenza di ingresso del circuito sulle basi laterali. A questo proposito, la resistenza di ingresso dell'intero circuito è determinata dal partitore di tensione: per il segnale che arriva al suo ingresso, la resistenza di ingresso risulta essere molto inferiore a quella realmente necessaria. Nella fig. La Figura 2.64 mostra un esempio corrispondente.

Riso. 2.64.

L'impedenza di ingresso del circuito è di circa 9 kΩ e la resistenza del partitore di tensione per il segnale di ingresso è di 10 kΩ. È auspicabile che la resistenza di ingresso sia sempre elevata, e in ogni caso non è saggio caricare la sorgente del segnale di ingresso del circuito con un divisore, che in definitiva è necessario solo per fornire polarizzazione al transistor. Il metodo di comunicazione di tracciamento consente di uscire da questa difficoltà (Fig. 2.65).

Riso. 2.65. Aumentare l'impedenza di ingresso dell'emettitore inseguitore alle frequenze del segnale includendo un divisore nel circuito di tracciamento, che fornisce una polarizzazione di base.

La polarizzazione del transistor è fornita da resistori R1, R2, R3. Condensator C2 viene scelto in modo tale che la sua resistenza totale alle frequenze del segnale sia piccola rispetto alla resistenza dei resistori di polarizzazione. Come sempre, il bias sarà stabile se la resistenza DC della sua sorgente data nella base (in questo caso 9.7 kOhm) è significativamente inferiore alla resistenza DC dalla base (in questo caso ~ 100 kOhm). Ma qui la resistenza di ingresso per le frequenze del segnale non è uguale alla resistenza CC.

Considera il percorso del segnale: segnale di ingresso Tu dentro genera un segnale sull'emettitore uE ~= sei dentro, quindi l'incremento della corrente che scorre attraverso il resistore di polarizzazione R3, sara io = (sei dentro – uE)/R3~= 0, cioè Z in = sei dentro /inserisco) ~=

Abbiamo scoperto che la resistenza di ingresso (shunt) del circuito di polarizzazione è molto elevata frequenze del segnale .

Un altro approccio all'analisi del circuito si basa sul fatto che la caduta di tensione ai capi di un resistore R3 per tutte le frequenze il segnale è lo stesso (poiché la tensione tra i suoi terminali cambia equamente), cioè è una sorgente di corrente. Ma la resistenza della fonte di corrente è infinita. Infatti, il valore effettivo della resistenza non è infinito, poiché il guadagno dell'inseguitore è leggermente inferiore a 1. Ciò è causato dal fatto che la caduta di tensione tra base ed emettitore dipende dalla corrente di collettore, che cambia al variare del livello del segnale. Lo stesso risultato si può ottenere se consideriamo il divisore formato dalla resistenza di uscita lato emettitore [ Rif = 25/Io K(mA) Ohm] e resistenza di emettitore. Se è indicato il guadagno di tensione del ripetitore UN (UN~= 1), quindi il valore di resistenza effettiva R3 alle frequenze del segnale è uguale R3 /(1 – UN). In pratica il valore effettivo della resistenza R3è circa 100 volte maggiore del suo valore nominale e la resistenza di ingresso è dominata dalla resistenza di ingresso del transistor sul lato base. In un amplificatore invertente a emettitore comune, è possibile realizzare una connessione di tracciamento simile, poiché il segnale all'emettitore segue il segnale alla base. Si noti che il circuito divisore di tensione di polarizzazione è alimentato in CA (alle frequenze del segnale) dall'uscita dell'emettitore a bassa impedenza, quindi il segnale di ingresso non deve farlo.

Collegamento servo nel carico del collettore. Il principio del servoaccoppiamento può essere utilizzato per aumentare la resistenza effettiva della resistenza di carico del collettore se la cascata viene caricata su un ripetitore. In questo caso, il guadagno di tensione della cascata aumenterà in modo significativo [ricordalo KU = – gm R K, UN gm = 1/(R3 + Rif)]·

Nella fig. La Figura 2.66 mostra un esempio di uno stadio di uscita push-pull con un collegamento servo, costruito in modo simile al circuito ripetitore push-pull discusso sopra.

Riso. 2.66. Accoppiamento servo nel carico del collettore di un amplificatore di potenza, che è uno stadio di carico.

Poiché l'uscita ripete il segnale in base al transistor T2, condensator CON crea una connessione di tracciamento nel carico del collettore del transistor T1 e mantiene una caduta di tensione costante attraverso il resistore R2 in presenza di un segnale (impedenza del condensatore CON dovrebbe essere piccolo rispetto a R1 E R2 su tutta la banda di frequenza del segnale). Grazie a questo, il resistor R2 diventa simile ad una sorgente di corrente, il guadagno del transistor aumenta T1 tensione e mantiene una tensione sufficiente alla base del transistor T2 anche ai valori di picco del segnale. Quando il segnale si avvicina alla tensione di alimentazione Controllo di qualità U potenziale nel punto di connessione del resistore R1 E R2 diventa più di Controllo di qualità U, grazie alla carica accumulata dal condensatore CON. Inoltre, se R1 = R2(una buona opzione per scegliere i resistori), il potenziale nel punto della loro connessione supererà Controllo di qualità U 1.5 volte nel momento in cui il segnale di uscita diventa uguale Controllo di qualità U. Questo circuito è diventato molto popolare nella progettazione di amplificatori domestici a bassa frequenza, sebbene una semplice sorgente di corrente presenti vantaggi rispetto a un circuito servo in quanto elimina la necessità di un elemento indesiderato, un condensatore elettrolitico, e fornisce migliori prestazioni a bass a frequency.

L'amplificatore si chiama proprio così, non perché il suo autore sia DARLINGTON, ma perché lo stadio di uscita dell'amplificatore di potenza è costruito su transistor Darlington (compositi).

Per riferimento : Due transistor della stessa struttura sono collegati in modo speciale per un guadagno elevato. Questa connessione di transistor forma un transistor composito, o transistor Darlington, dal nome dell'inventore di questo progetto di circuito. Tale transistor viene utilizzato nei circuiti che funzionano con correnti elevate (ad esempio, nei circuiti stabilizzatori di tensione, stadi di uscita degli amplificatori di potenza) e negli stadi di ingresso degli amplificatori se è necessario fornire un'elevata impedenza di ingresso. Un transistor composto ha tre terminali (base, emettitore e collettore), che sono equivalenti ai terminali di un singolo transistor convenzionale. Il guadagno corrente di un tipico transistor composito è ≈1000 per i transistor ad alta potenza e ≈50.000 per i transistor a bassa potenza.

Vantaggi del transistor Darlington

Elevato guadagno di corrente.

Il circuito Darlington è realizzato sotto forma di circuiti integrati e, a parità di corrente, la superficie di lavoro del silicio è inferiore a quella dei transistor bipolari. Questi circuiti sono di grande interesse alle alte tensioni.

Svantaggi di un transistor composto

Prestazioni basse, in particolare la transizione dallo stato aperto a quello chiuso. Per questo motivo, i transistor compositi vengono utilizzati principalmente nei circuiti chiave e amplificatori a bassa frequenza; alle alte frequenze, i loro parametri sono peggiori di quelli di un singolo transistor.

La caduta di tensione diretta attraverso la giunzione base-emettitore in un circuito Darlington è quasi doppia rispetto a quella di un transistor convenzionale ed è di circa 1.2 - 1.4 V per i transistor al silicio.

Elevata tensione di saturazione collettore-emettitore, per un transistor al silicio circa 0.9 V per transistor a bassa potenza e circa 2 V per transistor ad alta potenza.

Diagramma schematico dell'ULF

L'amplificatore può essere definito l'opzione più economica per costruire da soli un amplificatore subwoofer. La cosa più preziosa nel circuito sono i transistor di uscita, il cui prezzo non supera 1 dollaro. In theory, un amplificatore del genere può essere assemblato per 3-5 dollari senza alimentatore. Facciamo un piccolo confronto: quale microcircuito può fornire 100-200 watt di potenza su un carico di 4 ohm? Mi vengono subito in mente i personaggi famosi. Ma se si confrontano i prezzi, il circuito Darlington è sia più economico che più potente del TDA7294!

Il microcircuito stesso, senza componenti, costa almeno 3 dollari, e il prezzo dei componenti attivi di un circuito Darlington non supera i 2-2.5 dollari! Inoltre, il circuito Darlington è 50-70 watt più potente del TDA7294!

Con un carico di 4 ohm, l'amplificatore eroga 150 watt; questa è l'opzione più economica e migliore per un amplificatore subwoofer. Il circuito dell'amplificatore utilizza diodi raddrizzatori economici, che possono essere trovati in qualsiasi dispositivo elettronico.

L'amplificatore può fornire tale potenza grazie al fatto che in uscita vengono utilizzati transistor compositi, ma se lo si desidera, possono essere sostituiti con quelli convenzionali. Conviene utilizzare la coppia complementare KT827/25, ma ovviamente la potenza dell'amplificatore scenderà a 50-70 watt. Nella cascata differenziale, è possibile utilizzare il KT361 o KT3107 domestico.

Un analogo completo del transistor TIP41 è il nostro KT819A. Questo transistor serve per amplificare il segnale dagli stadi differenziali e pilotare le uscite. È possibile utilizzare resistori di emettitore con una potenza di 2-5 watt; Proteggono lo stadio di uscita. Maggiori informazioni sulle caratteristiche tecniche del transistor TIP41C. Scheda tecnica per TIP41 e TIP42.

Materiale giunzione PN: Si

Struttura del transistor: NPN

Limit della dissipazione di potenza costante del collettore (Pc) del transistor: 65 W

Tensione limite costante base-collettore (Ucb): 140 V

Limit della tensione costante collettore-emettitore (Uce) del transistor: 100 V

Limit tensione base emettitore costante (Ueb): 5 V

Limit corrente costante del collettore del transistor (Ic max): 6 A

Temperature limite della giunzione p-n (Tj): 150 C

Frequenza di taglio del coefficiente di trasferimento di corrente (Ft) del transistor: 3 MHz

- Capacità di giunzione del collettore (Cc): pF

Coefficiente di trasferimento di corrente statico in un circuito ad emettitore comune (Hfe), min: 20

Un tale amplificatore può essere utilizzato sia come subwoofer che per l'acustica a banda larga. Anche le prestazioni dell'amplificatore sono abbastanza buone. Con un carico di 4 ohm la potenza in uscita dell'amplificatore è di circa 150 watt, con un carico di 8 ohm la potenza è di 100 watt, la potenza massima dell'amplificatore può arrivare fino a 200 watt con un'alimentazione di + /- 50 volt.

Darlington), sono spesso componenti di progetti di radioamatori. Come è noto, con tale connessione, il guadagno attuale, di regola, aumenta decine di volte. Tuttavia non è sempre possibile ottenere un margine significativo di capacità operativa per la tensione agente sulla cascata. Gli amplificatori costituiti da due transistor bipolari (Fig. 1.23) spesso si guastano se esposti alla tensione impulsiva, anche se non supera il valore dei parametri elettrici specificati nella letteratura di riferimento.

Questo effetto spiacevole può essere affrontato in diversi modi. Uno di questi, il più semplice, è la presenza di un transistor con una grande riserva di risorse (più volte) in termini di tensione collettore-emettitore. Il costo relativamente elevato di tali transistor “ad alta tensione” porta ad un aumento del costo del progetto. Ovviamente puoi acquistare dispositivi speciali in silicio composito in un unico pacchetto, ad esempio: KT712, KT829, KT834, KT848, KT852, KT853, KT894, KT897, KT898, KT973, ecc. Questo elenco include alta e media potenza dispositivi progettati per quasi l'intero spettro di dispositivi di ingegneria radio. Oppure si può utilizzare quello classico - con due transistor ad effetto di campo del tipo KP501V collegati in parallelo - oppure utilizzare i dispositivi KP501A...V, KP540 ed altri con caratteristiche elettriche simili (Fig. 1.24). In questo caso, l'uscita del gate è collegata al posto della base VT1, l'uscita della sorgente - invece dell'emettitore VT2, l'uscita di scarico - invece dei collettori combinati VT1, VT2.

Riso. 1.24. Sostituzione di un transistor composito con transistor ad effetto di campo

Dopo una modifica così semplice, ad es. sostituzione di componenti nei circuiti elettrici, applicazione universale, la corrente sui transistor VT1, VT2 non fallisce nemmeno con un sovraccarico di tensione 10 volte o più. Inoltre, anche il resistore di limitazione nel circuito di gate VT1 aumenta più volte. Ciò porta al fatto che hanno un ingresso più elevato e, di conseguenza, resistono a sovraccarichi dovuti alla natura pulsata del controllo di questa unità elettronica.

Il guadagno di corrente della cascata risultante è almeno 50. Aumenta in modo direttamente proporzionale all'aumento della tensione di alimentazione del nodo.

VT1, VT2. In assenza di transistor discreti del tipo KP501A...B è possibile utilizzare il microcircuito 1014KT1V senza perdere la qualità del dispositivo. A difference, ad esempio, di 1014KT1A e 1014KT1B, questo può sopportare sovraccarichi più elevati della tensione impulsiva applicata - fino a 200 V CC. La piedinatura per l'accensione dei transistor del microcircuito 1014KT1A…1014K1V è mostrata in Fig. 1.25.

Come nella versione precedente (Fig. 1.24), vengono accesi in parallelo.

Pinout dei transistor ad effetto di campo nel microcircuito 1014KT1A…V

L'autore ha testato decine di componenti elettronici abilitati da. Tali nodi vengono utilizzati nei progetti di radioamatori come interruttori di corrente allo stesso modo dei transistor compositi accesi. Alle caratteristiche sopra elencate dei transistor ad effetto di campo possiamo aggiungere la loro efficienza energetica, poiché nello stato chiuso, a causa dell'elevato input, praticamente non consumano corrente. Per quanto riguarda il costo di tali transistor, oggi è quasi uguale al costo dei transistor di media potenza del tipo (e simili) che vengono solitamente utilizzati come amplificatori di corrente per controllare i dispositivi di carico.

Se si collegano i transistor come mostrato in Fig. 2.60, quindi il circuito risultante funzionerà come un singolo transistor e il suo coefficiente (3 sarà uguale al prodotto dei coefficienti dei transistor componenti. Questa tecnica è utile per circuiti che funzionano con correnti elevate (ad esempio, per regolatori di voltage degli amplificatori di potenza) o per gli stadi di ingresso degli amplificatori, se è necessario fornire un'elevata impedenza di ingresso.

Riso. 2.60. Transistor Darlington composito.

Riso. 2.61. Aumento della velocità di spegnimento in un transistor Darlington composito.

In un transistor Darlington, la caduta di tensione tra la base e l'emettitore è doppia della tensione normale e la tensione di saturazione è almeno uguale alla caduta di tensione attraverso il diodo (poiché il potenziale di emettitore del transistor deve superare il potenziale di emettitore del transistor della quantità di caduta di tensione sul diodo). Inoltre, i transistor collegati in questo modo si comportano come un transistor con una velocità sufficientemente bassa, poiché il transistor non può spegnerlo rapidamente. Tenendo conto di questa proprietà, un resistore è solitamente collegato tra la base e l'emettitore del transistor (Fig. 2.61). Il resistore R impedisce al transistor di spostarsi nella regione di conduzione a causa delle correnti di dispersione dei transistor e. La resistenza del resistore viene scelta in modo che le correnti di dispersione (misurate in nanoampere per transistor a piccolo segnale e in centinaia di microampere per transistor ad alta potenza) creino una caduta di tensione ai suoi capi che non superi la caduta di tensione ai capi del diodo, e contemporaneamente in modo che lo attraversi una corrente piccola rispetto alla corrente di base del transistor. Tipicamente, la resistenza R è di diverse centinaia di ohm in un transistor Darlington ad alta potenza e di diverse migliaia di ohm in un transistor Darlington a piccolo segnale.

L'industria produce transistor Darlington sotto forma di moduli completi, che solitamente includono un resistore di emettitore. Un esempio di tale circuito standard è il transistor Darlington power pnp, che ha un guadagno di corrente di 4000 (tipico) per una corrente di collettore di 10 A.

Riso. 2.62. Collegamento dei transistor secondo il circuito Sziklai (“transistor Darlington complementare”).

Collegamento dei transistor secondo il circuito Sziklai.

Riso. 2.63. Una potente cascata push-pull che utilizza solo transistor di uscita.

Come prima, i resistori hanno una piccola resistenza. Questo circuito è talvolta chiamato ripetitore push-pull con simmetria quasi complementare. In una vera cascata con simmetria aggiuntiva (complementare), i transistor sarebbero collegati in un circuito Darlington.

Transistor con guadagno di corrente ultraelevato.

I transistor con un coefficiente estremamente elevato possono essere combinati utilizzando un circuito Darlington. In questo caso, la corrente di polarizzazione di base può essere resa uguale a solo (esempi di tali circuiti sono amplificatori operazionali come.

Se si collegano i transistor come mostrato in Fig. 2.60, il circuito risultante funzionerà come un transistor e il suo coefficiente β sarà uguale al prodotto dei coefficienti β dei transistor componenti. Questa tecnica è utile per i circuiti che gestiscono correnti elevate (come regolatori di tensione o stadi di uscita dell'amplificatore di potenza) o per stadi di ingresso dell'amplificatore che richiedono un'elevata impedenza di ingresso.

Riso. 2.60. Transistor Darlington composito.

In un transistor Darlington, la caduta di tensione tra base ed emettitore è doppia rispetto al normale e la tensione di saturazione è almeno uguale alla caduta di tensione attraverso il diodo (poiché il potenziale di emettitore del transistor T 1 deve superare il potenziale di emettitore del transistor T 2 dalla quantità di caduta di tensione sul diodo). Inoltre, i transistor collegati in questo modo si comportano come un transistor con una velocità sufficientemente bassa, poiché il transistor T 1 non può spegnere rapidamente il transistor T 2. Tenendo conto di questa proprietà, tra la base e l'emettitore del transistor T 2 viene solitamente incluso un resistore (Fig. 2.61). Il resistore R impedisce al transistor T 2 di spostarsi nella regione di conduzione a causa delle correnti di dispersione dei transistor T 1 e T 2. e in centinaia di microampere per transistor ad alta potenza) creino una caduta di tensione ai suoi capi che non superi la caduta di tensione ai capi del diodo, e allo stesso tempo, la corrente lo attraversa. piccolo rispetto alla corrente di base del transistor T 2. Tipicamente, la resistenza R è di diverse centinaia di ohm in un transistor Darlington ad alta potenza e di diverse migliaia di ohm in un transistor Darlington a piccolo segnale.

Riso. 2.61. Aumento della velocità di spegnimento in un transistor Darlington composito.

L'industria produce transistor Darlington sotto forma di moduli completi, che solitamente includono un resistore di emettitore. Un esempio di tale circuito standard è il transistor di potenza npn Darlington tipo 2N6282, che ha un guadagno di corrente di 4000 (tipico) per una corrente di collettore di 10 A.

Collegamento dei transistor secondo il circuito Sziklai. Il collegamento dei transistor secondo il circuito Sziklai è un circuito simile a quello. Che abbiamo appena guardato. Fornisce inoltre un aumento del coefficiente β. A volte tale connessione è chiamata transistor Darlington complementare (Fig. 2.62). Il circuito si comporta come un transistor n-p-n con un coefficiente β elevato. Il circuito ha un'unica tensione tra base ed emettitore e la tensione di saturazione, come nel circuito precedente, è almeno uguale alla caduta di tensione ai capi del diodo. Si consiglia di includere un resistore a bassa resistenza tra la base e l'emettitore del transistor T2. I progettisti utilizzano questo circuito negli stadi di uscita push-pull ad alta potenza quando desiderano utilizzare transistor di uscita con una sola polarità. Un esmpio di tale circuito è mostrato in Fig. 2.63. Come prima, il resistore è il resistore di collettore del transistor T 1 Transistor Darlington formato dai transistor T 2 e T 3 . si comporta come un singolo transistor n-p-n. con elevato guadagno di corrente. I transistor T 4 e T 5, collegati secondo il circuito Sziklai, si comportano come un potente transistor p-n-p. con guadagno elevato. Come prima, i resistori R 3 e R 4 hanno una piccola resistenza. Questo circuito è talvolta chiamato ripetitore push-pull con simmetria quasi complementare. In una vera cascata con simmetria aggiuntiva (complementare), i transistor T 4 e T 5 sarebbero collegati secondo un circuito Darlington.

Riso. 2.62. Collegamento dei transistor secondo il circuito Sziklai (“transistor Darlington complementare”).

Riso. 2.63. Una potente cascata push-pull che utilizza solo transistor di uscita di tipo n-p-n.

Transistor con guadagno di corrente ultraelevato. I transistor compositi - il transistor Darlington e simili - non devono essere confusi con i transistor con un guadagno di corrente ultraelevato, in cui durante il processo di fabbricazione dell'elemento si ottiene un coefficiente h21e molto elevato. Un esempio di tale elemento è un transistor di tipo 2N5962. per cui è garantito un guadagno di corrente minimo di 450 quando la corrente di collettore varia nell'intervallo da 10 μA a 10 mA; questo transistor appartiene alla serie di elementi 2N5961-2N5963, caratterizzata da un range di tensione massima Uke da 30 a 60 V (se la tensione di collettore dovesse essere superiore, allora il valore di C dovrebbe essere ridotto). L'industria produce coppie abbinate di transistor con coefficiente β ultra elevato. Sono utilizzati negli amplificatori a basso segnale per i quali i transistor devono avere caratteristiche corrispondenti; La sezione è dedicata a questo problema. 2.18. Esempi di tali circuiti standard sono circuiti come LM394 e MAT-01; si tratta di coppie di transistor ad alto guadagno, in cui la tensione U può essere adattata a frazioni di millivolt (nei circuiti migliori l'adattamento è fornito fino a 50 μV) e il coefficiente h 21e è fino all'1%. Il circuito di tipo MAT-03 è una coppia abbinata di transistor pn-p.

I transistor con un coefficiente β estremamente elevato possono essere combinati utilizzando un circuito Darlington. In questo caso la corrente di polarizzazione di base può essere resa pari a soli 50 pA (esempi di tali circuiti sono amplificatori operazionali come LM111 e LM316.