什么是达林顿晶体管？达林顿晶体管的基本电路

什么是达林顿晶体管？

达林顿晶体管（Darlington Transistor）也称为达林顿对（Darlington Pair），是由两个或更多个双极性晶体管（或其他类似的集成电路或分立元件）组成的复合结构。通过这种结构，第一个双极性晶体管放大的电流可以进一步被放大，从而提供比其中任意一个双极性晶体管高得多的电流增益。

达林顿晶体管由两个背靠背连接的PNP 晶体管或NPN 晶体管组成。它是一个单一封装，两个晶体管具有公共集电极端子。

第一晶体管的发射极端子与第二晶体管的基极端子连接。因此，基极电源仅提供给第一晶体管，并且输出电流仅取自第二晶体管。因此，它仅由一个基极、发射极和集电极组成，如下图所示。

达林顿晶体管通常被封装在单一的芯片里，从外面看就像一个双极性晶体管。其结构特点是，以两个相同极性的三极管为例，前面三极管集电极跟后面三极管集电极相接，前面三极管发射极跟后面三极管基极相接，前面三极管功率一般比后面三极管小，前面三极管基极为达林顿管基极，后面三极管发射极为达林顿管发射极。其放大倍数是两个三极管放大倍数的乘积。

达林顿晶体管具有高的电压增益和非常高的电流增益以及高输入阻抗，通常用于需要高增益的电路中，如功率放大器、开关电路等。此外，由于它可以使得芯片比使用两个分立晶体管元件占用更少的空间，因此在集成电路设计中也广泛应用。

PNP和NPN达林顿晶体管

如果达林顿对由两个 PNP 晶体管组成，则构成 PNP 达林顿晶体管。如果达林顿对由两个 NPN 晶体管组成，则构成 NPN 达林顿晶体管。 NPN和PNP达林顿晶体管的连接图如下图所示。

对于这两种类型的晶体管，集电极端子是通用的。在PNP晶体管中，基极电流被提供给第二晶体管的发射极端子。在 NPN 晶体管中，发射极电流被提供给第二晶体管的基极端子。

与两个晶体管所需的空间相比，达林顿晶体管所需的空间较小。因为这里两个晶体管的集电极端子是共用的。

达林顿晶体管的基本电路

达林顿晶体管对由一对双极晶体管组成，这些晶体管耦合在一起以便从低基极电流提供非常高的电流增益。在该晶体管中，输入晶体管的发射极连接到输出晶体管的基极端子，这些晶体管的基极和集电极连接在一起。因此，电流先由第一晶体管放大，然后由第二晶体管放大。

该晶体管充当具有高电流增益的单个晶体管。它具有三个端子，即基极、发射极和集电极。这些端子与标准单个晶体管的端子相同。要打开该晶体管，达林顿对中串联​​连接的两个 BE 端子上的电压应为 0.7V。所以需要1.4V才能开机。

达林顿晶体管对可提供完整封装，但您也可以用两个晶体管自行组装。在达林顿晶体管对中，初级晶体管是低功率类型，但通常次级晶体管需要高功率。主晶体管的最大集电极电流与次级晶体管相似。

达林顿晶体管的电路配置在电气和电子电路中的许多应用中都很有用。与其他形式的晶体管电路相比，使用达林顿晶体管对电路有很多优点。

达林顿对的电路可以以分立元件的形式使用，但是也可以使用通常被称为达林顿晶体管的各种集成电路式。该晶体管的组件可以以多种形式获得，包括用于高功率应用的那些组件，其中许多安培的电流水平可能是必需的。

达林顿管的基本电路可以通过将晶体管的输入发射极端子连接到第二晶体管的基极端子来形成，并且这些晶体管的集电极端子可以连接在一起。该晶体管的电路可以用作单个晶体管，用于多种电路中，但主要用作射极跟随器。

当晶体管用于新的电子设计时，需要进行切换，因为它比仅使用一个晶体管时具有更高的频率和更大的相移。制作达林顿对时，需要 O/P 晶体管才能切换高电流。高功率晶体管通常具有比小信号晶体管更低的电流增益水平。这意味着输入设备通常是小信号高增益类型，而 O/P晶体管是高功率设备，具有固有的较低电流增益。