Vistas: 222 Autor: Leah Publish Hora: 2025-04-13 Origen: Sitio
Menú de contenido
● Introducción a los amplificadores de Darlington
● Amplificando señales de CA con amplificadores de Darlington
>> Paso 2: Construya el circuito
>> Diagrama de circuito de ejemplo
● Aplicaciones de los amplificadores de Darlington
>> Problemas de acoplamiento de CA
>> Técnicas de reducción de ruido
>> Matrices de transistores de Darlington
>> Parejas complementarias de Darlington
>> 1. ¿Cuál es la principal ventaja de usar un amplificador de Darlington?
>> 2. ¿Cómo logra el amplificador de Darlington una alta ganancia de corriente?
>> 3. ¿Cuál es la ganancia de voltaje típica de un amplificador de Darlington?
>> 4. ¿Por qué se usa el sesgo de bootstrap en los amplificadores de Darlington?
>> 5. ¿Cuáles son las aplicaciones comunes de los amplificadores de Darlington?
● Citas:
El amplificador Darlington es una herramienta versátil y potente para amplificar las señales de CA, que ofrece alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida y ganancia de corriente significativa. Este artículo profundizará en los conceptos básicos de Los amplificadores de Darlington , su configuración, características y aplicaciones, y proporcionan orientación paso a paso sobre cómo usarlas para amplificar las señales de CA.
Un amplificador Darlington consta de dos transistores conectados en una configuración específica donde el emisor del primer transistor está conectado a la base del segundo transistor. Esta configuración permite que la corriente amplificada por el primer transistor se amplifique aún más por el segundo transistor, lo que resulta en una ganancia de corriente general muy alta, a menudo alcanzando hasta 10,000 veces o más.
El par Darlington se puede usar en varias configuraciones, pero comúnmente se emplea como un seguidor de emisor debido a su alta impedancia de entrada e impedancia de baja salida. La configuración del seguidor del emisor es particularmente útil para el almacenamiento en búfer, lo que garantiza que la señal de entrada no se atenúe significativamente al tiempo que proporciona una salida de baja impedancia adecuada para cargas de conducción.
Configuración de pares de Darlington:
- Transistores: típicamente se usan dos transistores NPN.
- Conexión: el emisor del primer transistor (TR1) está conectado a la base del segundo transistor (TR2).
- Conexión del colector: ambos coleccionistas están conectados juntos.
- sesgo: el sesgo del divisor de voltaje es común para estabilizar el punto de operación.
1. Impedancia de alta entrada: el amplificador Darlington ofrece una impedancia de entrada muy alta, lo que lo hace adecuado para aplicaciones donde la fuente de señal de entrada tiene una alta impedancia.
2. Impedancia de baja salida: proporciona una impedancia de baja salida, lo cual es beneficioso para impulsar cargas de baja impedancia, como los altavoces.
3. Alta ganancia de corriente: la ganancia actual de un amplificador de Darlington es significativamente mayor que la de una sola etapa de transistor, que a menudo alcanza ganancias de 10,000 o más.
4. Ganancia de voltaje de la unidad: la ganancia de voltaje de un amplificador de Darlington suele estar cerca de la unidad, lo que lo convierte en un excelente seguidor de voltaje.
Para amplificar una señal de CA usando un amplificador de Darlington, siga estos pasos:
1. Elija transistores: seleccione dos transistores NPN adecuados para su aplicación. Las opciones comunes incluyen el 2N3904 o BC547.
2. Red de polarización: Use un divisor de voltaje para establecer el voltaje base del primer transistor. Asegúrese de que las resistencias de polarización tengan un tamaño adecuado para proporcionar una operación estable sin afectar significativamente la impedancia de entrada.
3. Capacitores de acoplamiento: use condensadores de acoplamiento para bloquear la CC y permitir que las señales de CA pasen. El valor de estos condensadores depende del rango de frecuencia de la señal que está amplificando.
1. Conecte los transistores: conecte el emisor del primer transistor a la base del segundo transistor.
2. Conexión del colector: conecte ambos coleccionistas juntos.
3. Carga y salida: conecte la carga (por ejemplo, un altavoz) al emisor del segundo transistor.
1. Aplicar señal de entrada: use un generador de señal para aplicar una señal de CA a la base del primer transistor.
2. Medir la salida: use un osciloscopio para medir la señal de salida a través de la carga.
El circuito generalmente involucra los siguientes componentes:
- Generador de señal: proporciona la señal de entrada de CA.
- Capacutador de acoplamiento: bloquea DC y pasa AC.
- Pare Darlington: amplifica la señal de entrada.
- Carga: el dispositivo impulsado por la señal amplificada (por ejemplo, un altavoz).
- Osciloscopio: utilizado para medir la señal de salida.
Los amplificadores de Darlington se usan ampliamente en diversas aplicaciones debido a su alta ganancia de corriente e impedancia de entrada:
1. Amplificadores de audio: se usan en circuitos de audio para conducir altavoces o auriculares, proporcionando un búfer entre la etapa preamplificador y la carga.
2. Suministros de alimentación: los pares de Darlington se pueden usar en circuitos de fuente de alimentación para controlar salidas de corriente altas.
3. Circuitos de conmutación: se utilizan en aplicaciones de conmutación donde se requiere una unidad de corriente alta.
4. Control del motor: los amplificadores de Darlington se utilizan en los circuitos de control del motor para motores de manejo con altos requisitos de corriente.
5. Controladores LED de alta corriente: se utilizan para conducir LED de alta corriente en aplicaciones de iluminación.
Al usar el acoplamiento de CA en los amplificadores de Darlington, pueden ocurrir problemas como la distorsión de la señal y la reducción de la amplitud, especialmente con bajas cargas de impedancia. Esto a menudo se debe al condensador que actúa como un divisor de voltaje con la impedancia de carga. Para mitigar esto, asegúrese de que la impedancia del condensador a la frecuencia de interés sea mucho menor que la impedancia de carga.
Para aumentar aún más la impedancia de entrada de un amplificador de Darlington, se puede emplear sesgo de arranque. Esto implica agregar un condensador entre el colector del primer transistor y el emisor del segundo transistor para desacoplar las resistencias de polarización del circuito de entrada, evitando que reduzcan la impedancia de entrada.
Los amplificadores de Darlington pueden disipar una potencia significativa, especialmente cuando se conducen altas cargas de corriente. Es crucial garantizar el hundimiento de calor adecuado para evitar el sobrecalentamiento y el daños potenciales a los transistores.
El ruido en los amplificadores de Darlington se puede minimizar utilizando cables blindados, conectando a tierra el circuito correctamente y reduciendo la interferencia electromagnética (EMI) a través de técnicas apropiadas de blindaje y diseño.
Algunos circuitos integrados, como el ULN2003, proporcionan múltiples pares de Darlington en un solo paquete. Estas matrices son convenientes para aplicaciones que requieren múltiples salidas de alta corriente, como conducir múltiples LED o relés.
El uso de pares complementarios de Darlington (NPN y PNP) puede proporcionar una etapa de salida Push-Pull, que es útil en aplicaciones que requieren cambios de salida positivos y negativos, como los amplificadores de potencia de audio.
Los amplificadores de Darlington son herramientas potentes para amplificar las señales de CA, que ofrecen una alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida y ganancia de corriente significativa. Al comprender su configuración y características, puede usarlas de manera efectiva en una variedad de aplicaciones. Ya sea que esté construyendo un amplificador de audio o una fuente de alimentación, el par Darlington proporciona una solución confiable y eficiente.
La principal ventaja de un amplificador de Darlington es su ganancia de corriente muy alta e impedancia de entrada, por lo que es adecuada para aplicaciones que requieren un amortiguador con una atenuación de señal mínima.
El amplificador de Darlington logra una alta ganancia de corriente al cascada en cascada dos transistores, donde la corriente del emisor del primer transistor se convierte en la corriente base para el segundo transistor, amplificando así significativamente la corriente.
La ganancia de voltaje típica de un amplificador de Darlington está cerca de la unidad, por lo que es un excelente seguidor de voltaje.
El sesgo de arranque se usa para aumentar la impedancia de entrada de un amplificador Darlington desacoplando las resistencias de polarización del circuito de entrada, evitando que reduzcan la impedancia de entrada.
Los amplificadores de Darlington se usan comúnmente en circuitos de audio, fuentes de alimentación y aplicaciones de conmutación donde se requiere una unidad de corriente alta.
[1] https://www.jntua.ac.in/gate-online-classes/registration/downloads/material/a 15929831502 8.pdf
[2] https://www.eeeguide.com/darlington-amplifier-circuit-diagram-characteristics-merits-and-applications/
[3] https://www.youtube.com/watch?v=gxpipxbfic4
[4] https://www.youtube.com/watch?v=7sbdpfzcen8
[5] https://electronics.stackexchange.com/questions/195519/lower-imppedance-for-acoupled-doarlington-amplifier
[6] https://electronics.stackexchange.com/questions/733968/darlington-pair-amplifer
[7] https://www.tutorialspoint.com/amplifiers/amplifiers_emitter_follower_and_darlington.htm
[8] https://www.sanfoundry.com/analog-circuits-questions-auswers-cascode-darlington-amplifier/
[9] https://www.ic-components.com/blog/transistor-darlington-pair-circuit-design.operation,features.jsp
[10] https://www.youtube.com/watch?v=9qdx_mqjuqi
[11] https://www.youtube.com/watch?v=2heygzn8hjo
[12] https://forum.allaboutcircuits.com/threads/designing-current-amplification-using-darlington-pair.137373/
[13] https://forum.allaboutcircuits.com/threads/amplify-current-using-a-darlington-transistor.117741/
[14] https://inc.kmutt.ac.th/inc221/inc221%20Lecture8%20%20Transistor%20Configurations.2pdf.pdf
[15] https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/darlington-pair
[16] https://320volt.com/en/klasik-100w-hifi-darlington-transistorlu-anfi-devresi/
[17] https://www.eeeguide.com/darlington-amplifier-circuit-diagram-characteristics-merits-and-applications/
[18] https://esim.fossee.in/circuit-simulation-project/download/project-file/175
[19] https://www.jntua.ac.in/gate-online-classes/registration/downloads/material/a 15929831502 8.pdf
[20] https://nz.pinterest.com/pin/5 18195500864 113933/
[21] https://www.pinterest.com/pin/5 18195500864 113933/
[22] https://www.youtube.com/watch?v=-kzqw476lru
[23] https://www.multisim.com/content/acwqry7cvkrqpswdbt5cg3/darlington-amplifier/
[24] https://www.pinterest.com/pin/darlington-transistor-darlington-pair-463 16714292790 7448/
[25] https://www.tutorialspoint.com/amplifiers/amplifiers_emitter_follower_and_darlington.htm
[26] https://testbook.com/objective-questions/mcq-on-cc-ccdarlington-pair-5EEA6A1239140F30F369EE07
[27] https://www.allelcoelec.com/blog/bc517-darlington-transistor-applications,advantages, y-pinout.html
[28] https://www.youtube.com/watch?v=ehsywzekl_e
[29] https://www.tme.eu/en/news/library-articles/page/52525/darlington-configuration-applications-and-principle-of-operation/
[30] http://www.respository.rmutt.ac.th/dspace/bitstream/123456789/1321/1/16-new%20circuit%20model%20of%20f.
[31] https://testbook.com/question-answer/a-da-da--da--pair-consisting-of-two-power-transist-60116ceaa34c9fd0681bcffffffffffff
[32] https://www.electronics-tutorials.ws/transistor/darlington-transistor.html
[33] https://www.youtube.com/watch?v=kivbiuijbmc
[34] https://www.reddit.com/r/askelectronics/comments/siqard/darlington_amplifier_help_choosing_r1_r2_values/
[35] https://www.youtube.com/watch?v=cca38h4wfnm
[36] https://electronics.stackexchange.com/questions/733968/darlington-pair-amplifer
[37] http://mycollegevcampus.com/sjcet/notes/06_darlington_amplifier.pdf
[38] https://www.youtube.com/watch?v=jlmznkcfvx0
[39] https://www.avaq.com/technology/Introduction-to-Darlington-transistors-TIP122-Ejemplo
[40] https://www.youtube.com/watch?v=gxpipxbfic4
[41] https://www.diyaudio.com/community/threads/question-ardinging-Darlington-pair.197402/
