Разделы

Моделирование характеристик транзистора Дарлингтона

Составной транзистор (транзистор Дарлингтона) - объединение двух или более биполярных транзисторов с целью увеличения коэффициента усиления по току. Такой транзистор используется в схемах, работающих с большими токами (например, в схемах стабилизаторов напряжения, выходных каскадов усилителей мощности) и во входных каскадах усилителей, если необходимо обеспечить большой входной импеданс. До появления полевых транзисторов этот транзистор использовался в двух основных назначениях: как элемент с высоким входным сопротивлением и как элемент с большим коэффициентом усиления по току.

Рис. 42. Схема моделирования входных, выходных и частотных характеристик транзистора Дарлингтона

Входная характеристика

Параметры моделирования:LIN I_I1 0 0.5m 0.01mV (alias(*)) I (alias(*)) W (alias(*)) D (alias(*)) NOISE (alias(*))

INC» \SCHEMATIC1.net»

Рис. 43. Входные характеристики транзистора Дарлингтона при разных напряжениях коллектора

Как видно из рисунка входное напряжение складывается из двух падений напряжений на эмиттерных переходах транзистора.

Выходная характеристика

Параметры моделирования:

DC LIN V_V1 0 20 0.01

STEP I_I1 LIST 0 0.2m 0.25m 0.3m 0.35m 0.4m 0.45m 0.5mV (alias(*)) I (alias(*)) W (alias(*)) D (alias(*)) NOISE (alias(*))

INC» \SCHEMATIC1.net»

Рис. 44. Выходные характеристики транзистора Дарлингтона при разных токах базы

Как видно из графика у транзистора Дарлингтона выходная ВАХ начинается не с нулевого значения напряжения в отличие от обычного биполярного транзистора.

Частотные свойства

Параметры моделирования:LIN 1000 10 2MegV_V1 LIST 10 20 30

PROBE V (alias(*)) I (alias(*)) W (alias(*)) D (alias(*)) NOISE (alias(*))

INC» \SCHEMATIC1.net»

Рис. 45. Частотная зависимость тока транзистора Дарлингтона при разных напряжениях коллектора

С увеличением напряжения на коллекторе, частотные свойства транзистора Дарлингтона практически не изменяются. В тоже время заметно существенное ухудшение частотных свойств транзистора Дарлингтона (из-за последовательного включения двух транзисторов) по сравнению с обычным биполярным транзистором.

Параметры моделирования:LIN 1000 10 2MegI_I1 LIST 100u 500u 1000uV (alias(*)) I (alias(*)) W (alias(*)) D (alias(*)) NOISE (alias(*))

INC» \SCHEMATIC1.net»

Рис. 46. Частотная зависимость выходного тока транзистора Дарлингтона при разных входных токах

Как видно из графика граничная частота практически не изменяется с изменением входного тока, в то время как статический коэффициент усиления изменяется существенно, что хорошо заметно на графике токовой зависимости статического коэффициента усиления по току от тока базы приведённым ниже.

Параметры моделирования:

DC LIN I_I1 0.1u 5000u 0.1u

PROBE V (alias(*)) I (alias(*)) W (alias(*)) D (alias(*)) NOISE (alias(*))

INC» \SCHEMATIC1.net»

Рис. 47. График токовой зависимости статического коэффициента усиления по току от тока базы транзистора Дарлингтона

Из данного графика видна более существенная зависимость усилительных свойств транзистора от выбора рабочей точки.

Другие материалы

Ррасчет спектра различных сигналов и их энергетических характеристик
В последнее десятилетие ХХ века произошла научно-техническая революция в области транспортной связи, в основе которой лежат два крупных достижения науки середины нашего столетия: общая теория связи и ...

Синтез многофункционального конечного автомата
Дискретными называются сообщения, состоящие из конечного числа импульсов. Как правило, это документальные сообщения, зафиксированные на бумаге, перфоленте, магнитном или оптическом носит ...

Разработка квазиоптимальной, по критерию минимума, вероятности ошибки системы связи
...

Копирайт 2020 : www.ordinarytech.ru