Ve věku s tolika digitálními zařízeními mají odborníci, kteří je mohou správně a rychle opravit, zlatou váhu. Ale eliminace vadného prvku a pájení nového je jen polovina úspěchu, nejdůležitějším procesem je diagnostika chyb. A abyste porozuměli schématu, potřebujete znát princip fungování každého z jeho prvků.
Co je to Darlingtonův tranzistor
Darlingtonův tranzistor neexistuje jako samostatný prvek. Tento název byl sestavě dán v určité posloupnosti dvou tranzistorů, aby se zvýšil aktuální zisk. První tranzistor nese funkci přenosu proudu a druhý jednoduše ovládá první. Podobně malé relé zvládne velké zátěže. Tento elektronický obvod se také nazývá „Darlingtonova pára“ a je široce používán v moderních elektronických zařízeních.
Princip činnosti
Zisk proudu není jedinou charakteristikou Darlingtonova tranzistoru, používá se také v obvodech jako spínač.
Pořadí procesů v tranzistoru v přepínacím režimu (používá se například prvek NPN):
- Stav: uzemněná základna tranzistoru a žádný proud z vysílače do kolektoru.
- Prvek se přepne do režimu „Vypnuto“.
- Se základním předpětím větším než 0,7 V se objeví proud, který protéká emitorem do kolektoru.
- Tranzistor přejde do režimu „Povolit“.
Darlingtonův tranzistor je k dispozici ve verzi NPN i PNP. Prvek se také vyrábí s různými hodnotami napětí.
Kde se používají Darlingtonovy tranzistory
Tranzistory Darlington jsou široce používány v řídicích obvodech a relé stejnosměrných motorů. Používají se také k vypnutí a zapnutí jednotlivých prvků obvodu, například lamp. Tyto elektronické prvky jsou oblíbené kvůli své citlivosti i na malý vstupní proud, což vám umožňuje vytvářet přesné a vysoce kvalitní obvody.
Darlingtonova pole se používají k ovládání vysoce výkonných motorů, lamp nebo elektromagnetů, které nejen bezpečně pracují s indukčními zátěžemi, ale také spotřebovávají malé množství energie. Takovou kontrolu však nemůže poskytnout pouze pole - obvod také využívá prvky na bázi mikroprocesoru.
Hlavní nevýhoda Darlingtonova tranzistoru
Hlavní nevýhodou prvku je jeho nadměrné zahřívání. Ke zvýšení teploty dochází v důsledku svazku dvou tranzistorů, v uvedeném pořadí dochází k dvojnásobnému poklesu napětí na základním emitoru - 1,2 V namísto 0,6 V, což vede ke zvýšení proudu. Více proudu v prvku znamená více zahřívání.
Problém nadměrného zahřívání však lze vyřešit: aby se zabránilo prudkému zvýšení teploty, je nutné sestavit pár tranzistorů podle schématu Shiklai. Toto schéma zahrnuje použití spojení NPN i PNP. Hlavní výhodou takového obvodu je, že k jeho zapnutí stačí 0,6 V, nikoli 1,2 V jako u Darlingtonova tranzistoru.