El Arreglo Darlington

OBJETIVO:

Esta práctica servirá para que el alumno conozca como aumentar la impedancia de entrada y conseguir una alta ganancia de corriente por medio de un arreglo con dos transistores.

INTRODUCCION

El amplificador Darlington (frecuentemente llamado amplificador compuesto) es una conexión muy popular de dos transistores de unión bipolar para funcionar como un solo transistor “superbeta”, la conexión Darlington se muestra en la figura 8.1.La principal característica de la conexión Darlington es que el transistor compuesto actúa como una sola unidad con una ganancia de corriente que es el producto de las ganancias de corriente de dos transistores por separado.Si la conexión se hace utilizando dos transistores individuales con ganancias de corriente de b1b2 la conexión Darlington proporciona una ganancia de corriente de:

Si se hace coincidir a los dos transistores de tal modo que b=bb. La conexión Darlington suministra una ganancia de corriente de (en nuestro caso será más sencillo obtener bb=bya que utilizaremos el CI NTE2321este tiene las mismas características en c/u de sus cuatro transistores internos).

Una conexión de transistor Darlington proporciona un transistor con una ganancia de corriente de varios miles.

Figura 8.1Amplificador Darlington Básico (Compuesto)

En seguida se mostrará la lista del material y equipo a utilizar.

-Arreglo de transistores ( C.I. NTE2321)

-Re=390W

-Rbc=3.3MW

-Fuente de alimentación Vcd

-Multimetro

POLARIZACION DE CD DE UN CIRCUITO DARLINGTON

 

 

Un circuito Darlington básico se ilustra en la figura 8.2. Se hace uso de un transistor Darlington con muy alta ganancia de corriente, bD. La corriente de base puede calcularse a partir de:

Mientras que la ecuación anterior es la misma para un transistor regular, el valor de bDes mucho mayor,y el valor de VBE es más grande. La corriente de emisor es por lo tanto:

Los voltajes de cd son:

Laganancia de corriente del amplificador Darlington, mostrado en la figura 8.2 puede ser calculada a partir de:

donde:

Así:

Si los dos transistores son idénticos,a= a2 = a y hfe1 = hfe2 = hfe, de forma que:

EJEMPLO

Calcule los voltajes de polarización de cd y las corrientes en el circuito de la siguiente figura:


Figura 8.2 Circuito amplificador Darlington.


Para poder medir las corrientes IB e IC se colocará el amperímetro en serie como se muestra en la figura 8.2.

La corriente de base es:

La corriente de emisor es entonces:

por lo tanto el voltaje de emisor es:

y el voltaje de base es:

El voltaje de colector es el valor suministrado por la fuente:

Obtendremos la ganancia de corriente de la siguiente manera: