Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasada działania układu Darlingtona

ASTE 02 Cze 2004 19:51 30831 27
  • #1 02 Cze 2004 19:51
    ASTE
    Poziom 10  

    czy może mi ktoś dokładnie wytłumaczyć na jakiej zasadzie działą układ darlingtona... lub podać linka do jakiejść wiedzy :)

    prosze mnie nie b;uzgać jak juz było ale nowy tu jestem :)

    0 27
  • #2 02 Cze 2004 20:07
    piórko
    Poziom 30  

    "Darlington" to połączenie dwóch tranzystorów: kolektory razem, emiter pierwszego z bazą drugiego. Dzięki takiemu połączniu uzyskujemy wypadkowy współczynnik wzmocnienia równy iloczynowi współczynników użytych tranzystorów.

    3
  • #3 02 Cze 2004 20:39
    ASTE
    Poziom 10  

    hehe wszystko pięknie ładnie ale to wiem bo znalazłem na necie małą regułke :) ale jak byś mógł jeszcze takie małe story apropo tego:
    wady, zalety, co to wypadkowy współczynnik wzmocnienia, i coś wiecej dlaczego się to stosuje i po co...

    1
  • #4 02 Cze 2004 21:11
    hefid
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Stosuje się w celu zwiększenia h21 / popularnie zwanego "betą"/ tranzystora.

    1
  • #5 02 Cze 2004 21:16
    ASTE
    Poziom 10  

    czyli mam rozumieć wzmocnienia :) o jak ładnie powoli ale do celu ;) prosze o inne cenne informacje

    1
  • #6 03 Cze 2004 07:27
    Preskaler
    Poziom 37  

    Układ "Darlingtona" to jest w rzeczywistości wzmacniacz dwustopniowy z bardzo małą ilością elementów. Na wejściu tego wzmacniacza znajduje się wtórnik emiterowy (OC) z rezystorem emiterowym (bez) równym oporności wejściowej (Rbe) drugiego tranzystora. To powoduje znakomite zwiększenie oporności wejściowej tego układu, zachowanie dość szerokiego pasma przenoszonych częstotliwości i dużego wzmocnienia. Stosuje się go wszędzie tam, gdzie jest korzystne zastosowanie wzmacniacza o dużej oporności wejściowej.

    1
  • #8 24 Cze 2006 22:30
    andriu
    Poziom 11  

    Gdyby ktoś jeszcze w przyszłości potrzebował to zamieszczam omawiany układ Darlingtona.Rezystor jest opcjonalnie, beta układu=betaT1*betaT2.
    rwe=betaT1*rwe2||Re1.Jest to w przybliżeniu równe rwe1.Układ można zastosować np.do zwiększania impedancji stopnia wejściowego wzmacniaczy operacyjnych.

    0
  • #9 01 Lip 2006 20:59
    323493
    Użytkownik usunął konto  
  • #10 01 Lip 2006 21:48
    maciej_333
    Poziom 34  

    Teoretycznie można połączyć nieskończenie wielką liczbę tranzystorów w układ Darlingtona. Jednak połączenie więcej jak dwóch jest tródne do zrobienia. Ponieważ pierwszy tranzystor ma pewien tzw. prąd zerowy kolektora (Icb0). Prad ten płynie nawet wówczas, gdy baza pierwszego tranzystora nie jest wysterowna. Dlatego drugi tranzystor i kolejne silnie wzmacniałyby ten prąd i w rezultacie np. piąty tranzystor miałby już prąd nawet kilkanaście mA lub więcej. Mogłoby to doprowadzić do silnie nieliniowej pracy takiego układu.

    0
  • #11 23 Sie 2006 01:20
    xdarom
    Poziom 1  

    Mam może nie najmądrzejsze pytanie ale czy ktoś może podać przykładowe oznaczenia tranzystorów typu darlington NPN na 16V i prądzie max 1A (ale tak naprawdę prąd tylko do wysterowania przekaźnika czyli 100-200 mA)

    0
  • #13 23 Sie 2006 12:13
    maciej_333
    Poziom 34  

    W takim wypadku wystarczy zwykły BD139 i ewentulanie dodatkowo BC548. Oba tranzystorki spinasz we wspomnianego darlingtona i jest ok. Rezystancja wejściowa takiego klucza jest bardzo duża. Nie zapomnij o diodzie dołączonej równolegle do cewki przekaźnika (zaporowo do prądu kolektora). Mogę narysować odpowiedni schemat jak chcesz.

    1
  • #14 17 Gru 2006 20:26
    DJ Clone
    Poziom 19  

    Witam. Właśnie na lekcjach pracowni Elektronicznej robimy takie układy. Chcesz to podam Ci gotowe schematy razem z diodom. Naprawde nic trudnego. Ja uzyłem do tego ukł. BC 548 i 558.

    1
  • #15 18 Gru 2006 02:15
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Układ dwutranzystorowy został skonstruowany przez niejakiego Sidneya Darlingtona z Bell Laboratories i został opatentowany w roku 1953 pod numerem patentu US 2'663'806.

    Tu nota wspomnieniowa (ze zdjęciem) o konstruktorze (zmarł w 1997 roku):

    http://www.nap.edu/readingroom/books/biomems/sdarlington.html


    Układ powstał w czasach gdy tranzystory miały bardzo mały współczynnik beta i duży rozrzut tego parametru pomiędzy poszczególnymi egzemplarzami.

    Jeżeli w układzie są tylko tranzystory (brak rezystorów łączących bazy i emitery poszczególnych tranzystorów) to mamy zależności:


    Ic=Ic1+Ic2=β1*Ib1+β2*Ib2=β1*Ib1+β2*(Ib1*(β1+1))

    Ic=Ib1*(β1+β2+β1*β2)


    i układ ma wzmocnienie prądowe


    Icwy/Ibwe=β1+β2+β1*β2

    Układ taki ma napięcie Ube:

    Ube=Ube1+Ube2

    Napięcie nasycenia układu jest

    Usat=Ube2+Ucesat1 = 0.9V


    Wadą jego jest długo czas wyłączania ponieważ nie ma niskorezystancyjnej drogi rozładowania pojemności złączowych tranzystorów układu Darlingtona.

    Dla zmniejszenia tego czasu, stosuje się dodatkowe rezystory włączone
    równolegle do złącz BE poszczególnych tranzystorów układu D.

    Skracają one czas wyłączania ale jednocześnie zmniejszają wzmocnienie prądowe całego układu (ponieważ część prądu wejściowego płynie przez rezystory i odejmuje się od od prądu baz tranzystorów):

    Ib1=Iwe-Ube1/R1
    Ib2=Ie2-Ube2/R2

    Dla układu z rezystorami:

    Ic2=β2(β1(Iwe-Ube1/R1)+1)-Ube2/R2)

    Układ Darlingtona nadaje się raczej do małych częstotliwości, ponieważ daje większe przesunięcie fazowe niż pojedyńczy tranzystor.
    O ile układ z pojedyńczym tranzystorem i ujemnym sprzężeniem zwrotnym jest bezwarunkowo stabilny, to już w przypadku takiego samego układu z parą Darlingtona nie ma pewności czy układ się nie wzbudzi w pewnych warunkach.

    Tak więc układ D. nie powinien być stosowany w układach z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

    Układy D. są stosowane zwykle w układach przełączających jako klucze sterowane małym sygnałem (np. z przerzutnika czy mikroprocesora) i sterujące dużym prądem obciążenia - np.elektromagnesem, przekaźnikiem, żarówką czy silnikiem. W układach scalonych układy D. mają dodatkowe diody zabezpieczające wyjście przed przepięciami jaki mogą wystąpić przy wyłączaniu obciążeń indukcyjnych.

    Darlington skonstruował także układ wzmacniacza ze sprzężeniem bezpośrednim na trzech tranzystorach (miało to zastosowanie np. w aparatach słuchowych.)

    W tym artykule można obejrzeć oryginalne strony patentu przyznanego Darlintonowi.

    http://andros.eecs.berkeley.edu/~hodges/DarlingtonCircuit.pdf


    Są też gotowe układy scalone zawierające np. 7 lub 8 zestawów Darlingtona wraz z rezystorami polaryzującymi. Znacznie upraszcza to konstrukcję układów np. z wieloma przekaźnikami.

    Czy to wystarczy ;) ?

    0
  • #16 23 Lut 2007 20:32
    cezex
    Poziom 12  

    DJ Clone jak mozesz to zamiesc te uklady ...

    0
  • #17 23 Lut 2007 22:39
    DJ Clone
    Poziom 19  

    podam za chwilke. musze zobaczyć czy mam jeszcze bo jak nie to musze rysować :p

    Dodano po 2 [minuty]:

    no i znalazłem. idzie z tym sie fajnie po bawić. zamiast tego przełącznika mozna wsadzić kontaktron. Mozna z tego zrobić sygnalizator (drzwi zamknięte lub otwarte)

    2
  • #18 26 Lut 2007 11:17
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Biedny ten tranzystor wejściowy, tyle prądu mu w bazę pchasz, by diodę zapalić :)

    I to nie jest Darlington tylko dwa układu OE odwracające fazę ...

    2
  • #19 26 Lut 2007 19:55
    DJ Clone
    Poziom 19  

    Wiesz co, ja mam takie coś na pracowniach i był takie temat. ten nauczyciel jest naprawdę mądry i to fest. wątpię ze sie pomylił. tak wogole tranzystor kosztuje grosze a więc nie martwię sie o tranzystorek. spali sie to trudno. nic nie trwa wiecznie/ wszystko ma swoją wytrzymałość. pozdrawiam

    0
  • #20 27 Lut 2007 18:17
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Powiem Ci DJ z praktyki (tak coś 15 letniej :) ), że nie stosuje się takich układów gdzie w pozycji spoczynkowej baza tranzystora wisi w powietrzu, bo taki układ jest bardzo wrażliwy na zakłócenia (szczególnie gdy tranzystory mają duże wzmocnienie).

    Dla pewności w tym układzie daje się w tranzystorze wejściowym dodatkowy rezystor od bazy T1 do masy (w szereg z R1)

    0
  • #21 28 Lut 2007 12:10
    DJ Clone
    Poziom 19  

    zapamiętam. jednemu z kolegów był potrzebny schemacik. ja sie tym nie bawię, może kiedyś. pozdrawiam

    0
  • #22 05 Maj 2007 00:55
    Ogro
    Poziom 16  

    a jak to wykorzystać w wzmacniaczu ? bo jakoś można, już od kilku dni myśle jak wzmocnić wzmacniacz, no i naszlo mnie na szukanie... :D

    0
  • #23 24 Maj 2007 23:26
    Ponton18
    Poziom 1  

    Dobre pytanie, czy można wykorzystać układ darlingtona do zrobienia czujnika brań w wędkarstwie.:D

    0
  • #25 25 Maj 2007 19:42
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Ponton18 napisał:
    Dobre pytanie, czy można wykorzystać układ darlingtona do zrobienia czujnika brań w wędkarstwie.:D


    Oczywiście !!! Wbij tranzystor Darlingtona w spławik.

    Stany "układu":

    1. Jak widać tranzystor to znaczy ryby cię olewają

    2. Jak nie widać tranzystora (pojawia się i znika) to znaczy biorą.

    3. Jak długo nie widać (powyżej 10 minut) , to szukaj nowego tranzystora (i spławika)m bo "wzięły" krzaki podwodne

    ;))


    Pozdrawiam :)

    0
  • #26 26 Maj 2007 00:11
    Ogro
    Poziom 16  

    widze, ze niewiesz o co tu loto z tym czujnikiem... ja myslalem kiedys nad tym, i myśle ze jakby tak przerobic jakąś starą myszkę ( wyjąć tą rolke z tą "parasolką" diode i fototranzystor, i dać jakiegoś buzzera...)

    0
  • #27 23 Gru 2007 21:11
    Mariox9
    Poziom 1  

    Ja mam tylko takie pytanie. Drugi tranzystor wzmacnia to co mu pierwszy poda na baze. Wiemy ze kazdy tranzystor ma swoje wartosci progowe. Wnioskuje stad ze Darlington jest dla malych prądów wejściowych? Jak jest z liniowościa takiego układu?

    0
  • #28 24 Gru 2007 00:49
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Pomyśl sobie o Darlingtonie jako o tranzystorze o bardzo dużym wzmocnieniu (≈β1*β2) (i oczywiście podwojonym napięciu Ube), on po prostu pracuje przy większych rezystancjach w obwodzie bazy (o ile oczywiście ma pracować liniowo).

    W zakresie liniowym masz:

    Ie1=Ib2

    (β1+1)*Ib1=Ib2

    dla całego układu:

    Ic=Ic1+Ic2=β1*Ib1+β2*Ib2=β1*Ib1+β2*(β1+1)*Ib1=Ib1*(β1+β2+β1*β2)

    Oczywiście napięcie zastępcze Eb (polaryzacja bazy uk. D.) musi być wyższe niż Ube1+Ube2


    W przypadku pracy dwustanowej (odcięty-nasycony) równolegle do złącza baza-emiter tranzystora wyjściowego układu Darlingtona daje się rezystor o wartości pojedyńczych kiloomów. Powoduje on szybsze wyłączanie drugiego tranzystora (rozładowanie pojemności Cbe)

    0