Visualizações: 222 Autor: Leah Publicar Tempo: 2025-04-13 Origem: Site
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● Introdução aos amplificadores de Darlington
● Amplificando sinais CA com amplificadores de Darlington
>> Etapa 1: projete o circuito
>> Etapa 2: construa o circuito
>> Exemplo de diagrama de circuito
● Aplicações de amplificadores de Darlington
>> Problemas de acoplamento CA.
>> Técnicas de redução de ruído
>> Darlington Transistor Matis
>> Pares complementares de Darlington
>> 1. Qual é a principal vantagem de usar um amplificador de Darlington?
>> 2. Como o amplificador de Darlington obtém alto ganho de corrente?
>> 3. Qual é o ganho de tensão típico de um amplificador de Darlington?
>> 4. Por que o influência do Bootstrap é usado nos amplificadores de Darlington?
>> 5. Quais são as aplicações comuns dos amplificadores de Darlington?
O amplificador Darlington é uma ferramenta versátil e poderosa para amplificar os sinais de CA, oferecendo alta impedância de entrada, baixa impedância de saída e ganho de corrente significativo. Este artigo se aprofundará no básico de Os amplificadores de Darlington , suas configurações, características e aplicativos, além de fornecer orientações passo a passo sobre como usá-las para ampliar sinais de CA.
Um amplificador de Darlington consiste em dois transistores conectados em uma configuração específica em que o emissor do primeiro transistor está conectado à base do segundo transistor. Essa configuração permite que a corrente amplificada pelo primeiro transistor seja amplificada ainda mais pelo segundo transistor, resultando em um ganho de corrente geral muito alto, geralmente atingindo até 10.000 vezes ou mais.
O par de Darlington pode ser usado em várias configurações, mas geralmente é empregado como seguidor de emissor devido à sua alta impedância de entrada e baixa impedância de saída. A configuração do seguidor de emissores é particularmente útil para sinais de buffer, garantindo que o sinal de entrada não seja significativamente atenuado, fornecendo uma saída de baixa impedância adequada para cargas de acionamento.
Configuração de pares de darlington:
- Transistores: dois transistores NPN são normalmente usados.
- Conexão: o emissor do primeiro transistor (TR1) está conectado à base do segundo transistor (TR2).
- Conexão de coletor: ambos os colecionadores estão conectados juntos.
- Violho: o viés de divisor de tensão é comum para estabilizar o ponto de operação.
1. Alta impedância de entrada: O amplificador Darlington oferece impedância de entrada muito alta, tornando -a adequada para aplicações em que a fonte de sinal de entrada tem uma alta impedância.
2. PREDância de baixa saída: fornece uma baixa impedância de saída, o que é benéfico para impulsionar cargas de baixa impedância, como alto -falantes.
3. Alto ganho de corrente: o ganho atual de um amplificador de Darlington é significativamente maior que o de um único estágio de transistor, geralmente atingindo ganhos de 10.000 ou mais.
4. Ganho de tensão da unidade: o ganho de tensão de um amplificador de Darlington é tipicamente próximo da unidade, tornando -o um excelente seguidor de tensão.
Para amplificar um sinal CA usando um amplificador Darlington, siga estas etapas:
1. Escolha transistores: selecione dois transistores NPN adequados para o seu aplicativo. As opções comuns incluem o 2N3904 ou BC547.
2. Rede de polarização: use um divisor de tensão para definir a tensão base do primeiro transistor. Certifique -se de que os resistores de polarização sejam adequadamente dimensionados para fornecer operação estável sem afetar significativamente a impedância de entrada.
3. Capacitores de acoplamento: use capacitores de acoplamento para bloquear o CC e permitir que os sinais CA passem. O valor desses capacitores depende da faixa de frequência do sinal que você está amplificando.
1. Conecte os transistores: conecte o emissor do primeiro transistor à base do segundo transistor.
2. Conexão de coletor: conecte os dois colecionadores.
3. Carga e saída: conecte a carga (por exemplo, um alto -falante) ao emissor do segundo transistor.
1. Aplique sinal de entrada: use um gerador de sinal para aplicar um sinal CA na base do primeiro transistor.
2. Medida Saída: use um osciloscópio para medir o sinal de saída através da carga.
O circuito normalmente envolve os seguintes componentes:
- Gerador de sinal: fornece o sinal de entrada CA.
- Capacitor de acoplamento: bloqueia DC e passa AC.
- Darlington Par: amplifica o sinal de entrada.
- Carga: o dispositivo acionado pelo sinal amplificado (por exemplo, um alto -falante).
- Osciloscópio: usado para medir o sinal de saída.
Os amplificadores de Darlington são amplamente utilizados em várias aplicações devido ao seu alto ganho de corrente e impedância de entrada:
1. Amplificadores de áudio: eles são usados em circuitos de áudio para acionar alto-falantes ou fones de ouvido, fornecendo um buffer entre o estágio pré-amplificador e a carga.
2. Fontes de alimentação: os pares de Darlington podem ser usados em circuitos de fonte de alimentação para controlar saídas de alta corrente.
3. Circuitos de comutação: Eles são usados em aplicativos de comutação onde é necessária uma unidade de alta corrente.
4. Controle do motor: os amplificadores Darlington são usados em circuitos de controle do motor para acionar motores com altos requisitos de corrente.
5 Drivers de LED de alta corrente: eles são usados para dirigir LEDs de alta corrente em aplicações de iluminação.
Ao usar o acoplamento CA em amplificadores de Darlington, podem ocorrer problemas como distorção de sinal e redução da amplitude, especialmente com cargas de baixa impedância. Isso geralmente se deve ao capacitor atuando como um divisor de tensão com a impedância de carga. Para mitigar isso, verifique se a impedância do capacitor na frequência de interesse é muito menor que a impedância da carga.
Para aumentar ainda mais a impedância de entrada de um amplificador de Darlington, o viés de bootstrap pode ser empregado. Isso envolve a adição de um capacitor entre o coletor do primeiro transistor e o emissor do segundo transistor para dissociar os resistores de polarização do circuito de entrada, impedindo -os de reduzir a impedância de entrada.
Os amplificadores de Darlington podem dissipar uma potência significativa, especialmente ao dirigir cargas de alta corrente. É crucial garantir o acidente de calor adequado para evitar superaquecimento e possíveis danos aos transistores.
O ruído nos amplificadores de Darlington pode ser minimizado usando cabos blindados, aterrando o circuito corretamente e reduzindo a interferência eletromagnética (EMI) através de técnicas apropriadas de blindagem e layout.
Alguns circuitos integrados, como o ULN2003, fornecem vários pares de Darlington em um único pacote. Essas matrizes são convenientes para aplicações que exigem várias saídas de alta corrente, como impulsionar vários LEDs ou relés.
O uso de pares complementares de Darlington (NPN e PNP) pode fornecer um estágio de saída push-pull, que é útil em aplicações que requerem mudanças de saída positivas e negativas, como nos amplificadores de potência de áudio.
Os amplificadores de Darlington são ferramentas poderosas para ampliar sinais de CA, oferecendo alta impedância de entrada, baixa impedância de saída e ganho de corrente significativo. Ao entender sua configuração e características, você pode usá -las efetivamente em uma variedade de aplicações. Esteja você construindo um amplificador de áudio ou uma fonte de alimentação, o par de Darlington fornece uma solução confiável e eficiente.
A principal vantagem de um amplificador de Darlington é seu ganho e impedância de entrada muito alta, tornando -o adequado para aplicações que exigem um buffer com atenuação mínima de sinal.
O amplificador Darlington alcança um alto ganho de corrente ao cascata em dois transistores, onde a corrente do emissor do primeiro transistor se torna a corrente base do segundo transistor, ampliando assim significativamente a corrente.
O ganho de tensão típico de um amplificador de Darlington está próximo da unidade, tornando -o um excelente seguidor de tensão.
O viés de bootstrap é usado para aumentar a impedância de entrada de um amplificador de Darlington, dissociando os resistores de polarização do circuito de entrada, impedindo -os de reduzir a impedância de entrada.
Os amplificadores de Darlington são comumente usados em circuitos de áudio, fontes de alimentação e aplicativos de comutação onde é necessária uma unidade de alta corrente.
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[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-carlington-transistors-tip122-example
[40] https://www.youtube.com/watch?v=GXPIPXBFfic4
[41] https://www.diyaudio.com/community/threads/question-regarding-garlington-pair.197402/
