Slide bem conteudista sobre darlington
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Uma introdução ao assunto de transistores
Foi desenvolvido nos laboratórios da Bell em Murray Hill, New Jersey, Estados Unidos, em 1947 pelos cientistas
John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley. O desenvolvimento desse componente semicondutor foi de
grande relevância para a historia da eletrônica e da informática, pois ele esta presente em inúmeras invenções
eletroeletrônicas, modificando vertiginosamente nossa sociedade.
Válvula, componente
antecessor do Diodo
e Transistor
Tipos de transistores
Os transistores podem ser classificados de acordo com o tipo de portador de carga utilizado para
transporte de corrente. Sob esse ponto de vista, existem dois tipos de transistores: os bipolares e os
unipolares. Enquanto os bipolares utilizam-se de elétrons livre E lacunas como portadores de carga, os
transistores unipolares utilizam-se de elétrons livres OU lacunas como portadores de carga. A Fig. 2
ilustra os tipos de transistores bipolares e unipolares existentes, mais usados.
Conexão Darlington
Conexão Darlington é uma ligação realizada entre dois transistores quando se deseja obter um
transistor equivalente com valor de ganho de corrente elevadíssimo.
O transistor equivalente tem ganho de corrente igual a β = β1 · β2 , em que β1 e β2 são os ganhos dos transistores TR1
e TR2, respectivamente. A tensão base emissor quando em condução vale VBE = VBE1 + VBE2.
Esse tipo de conexão e usado na saída de estágios de potencia, em fontes de alimentação e em qualquer situação
em que for necessário obter variações de corrente extremamente baixas com fornecimento de grandes correntes.
Conexão Darlington
Figura 4.18(a) Exemplo de conexão Darlington (PNP), (b) circuito equivalente e (c) gráfico do ganho de corrente conforme IC.
Vantagens:
A principal função desta configuração como já foi discutido é conseguir a
alta impedância de entrada e alto ganho de corrente.
Uma das vantagens da disponibilidade de transistores Darlington de alta
potência é que podemos elaborar amplificadores de áudio com circuitos
relativamente simples, de baixo custo e com potências de saída bastante
elevadas.
A figura abaixo fornece as especificações de data sheets para um par Darlington típico.
Tipo 2N999 – Transistor Darlington NPN
Aplicações dos transistores
Darlington(“Super transistor”).
São inúmeras as aplicações desses componentes. Entre elas, destacamos as seguintes:
Amplificadores de potência de áudio;
Ignições eletrônicas;
Reguladores de tensão para fontes de alimentação;
Controle de motores C.C.;
Controle de solenóides.
Invólucros
Os invólucros dos transistores Darlington podem ser do tipo metálico (TO-3 por exemplo) ou do
tipo plástico (TO126). Como ocorre com os transistores bipolares.
CONTINUAÇÃO
Para as duas estruturas NPN e PNP o valor de R2 é praticamente insensível
às variações de temperatura e das tensões aplicadas ao componente.
Dependendo do fabricante, o seu valor está compreendido entre 50-
200Ω.
Por outro lado, o valor de R1 varia tanto com a temperatura como com
as tensões aplicadas no transistor. Os valores especificados pelos
fabricantes vão desde alguns quiloohms até dezenas de quiloohms.
Alguns inconvenientes da montagem Darlington
A montagem Darlington apresenta, entretanto, alguns
inconvenientes :
- o primeiro, é uma má estabilidade com a temperatura. As correntes de
fuga variam acentuadamente com a temperatura, devido ao fato da
corrente de fuga de Q1 ser amplificada pelo transistor Q2. Para
remediar este inconveniente, devem ser colocadas resistências de
estabilização de pequeno valor. As potências dissipadas nestas
resistências são pequenas, pois as tensões a que elas são submetidas são
de baixo valor;
- o segundo, é uma queda de tensão direta VCE superior à de um só
transistor. Com efeito, a tensão de saturação da montagem é igual à
soma da tensão VBE2 ( cuja ordem é de grandeza é de 1 volt ) e da
tensão de saturação VCE1 ( de ordem de grandeza de alguns décimos de
volt ).