8550三极管_达林顿三极管的不同连接、组成与优化方式

Sidney达林顿(1906-1997，10月)

下图显示了两个达林顿晶体管的具体连接模式。左边是由一对双极晶体管组成的达林顿晶体管，右边是由一对双极晶体管组成的达林顿晶体管

在这种配置中，达林顿晶体管的电流增益大约等于组成它的两个晶体管的电流增益的乘积

NPN和PNP达林顿晶体管

达林顿晶体管中的第一个晶体管以射极跟随器模式工作，放大输入电流并改善输入阻抗这使得达林顿晶体管能够由普通的TTL和CMOS门电路驱动

为了使达林顿管饱和，输入电压需要高于Vbe的两倍。此外，当达林顿管饱和时，达林顿管的c和e之间的电压需要保持第一级三极管的工作电压，该工作电压远远高于普通三极管的饱和电压(约0.2V)，一般大于0.65伏在高电流下，该电压将更高，这大大增加了达林顿管在开关状态下的功耗。

使用两个8050 NPN达林顿管

以100kHz和4V幅度的方波信号驱动上述电路。输入电压和集电极输出电压波形测量如下

可以看出，在饱和导通状态下，达林顿管的C和E之间的电压仍然是0.67伏。开关信号的延迟约为2us

除了由两个相同极性的晶体管组成的达林顿晶体管之外，NPN和PNP晶体管也可以交叉配置以形成一种称为Sziklai达林顿晶体管或推挽配置的晶体管

年，匈牙利人乔治·克利福德·西克莱发明了西克莱达林顿管他于1930年移居美国，在一些电子公司工作。他已经申请了160多项专利，包括彩色马达和摄像机等发明。西卡莱达林顿管也是专利之一。下面的

显示了西卡莱达林顿晶体管的组成

PNP和NPN Sziklai达林顿晶体管

Sziklai达林顿晶体管的输入阻抗相对较低，因为第一级晶体管以集总模式工作。其电流增益比普通达林顿配置略小，饱和电压略大。

Sziclai管通常用作普通达林顿管的补充管。例如，PNP型管和NPN型达林顿管形成音频放大器的输出级，从而可以获得更对称的输出特性

以下是由8050和8550组成的Sciklai达林顿三极管电路

是相应的输入和输出波形，如下所示饱和电压为0.69伏，高于由两个NPN:8050组成的达林顿管。

现在使用不再由分立元件构成的达林顿管，所需的两个三极管和基极电阻集成在一起，形成一个统一的单个达林顿管

BC517是一款常用的NPN达林顿低功耗三极管。当vces = 30v，IC = 20ma时，电流增益大于30000由于达林顿三极管由两个三极管组成，其参数具有较大的离散性，受环境温度影响很大。

下图显示了电流增益hFE的值，对应于BC517在不同温度下集电极电流的变化。当环境温度为25且Ic = 150mA毫安时，电流增益最大。

BD681是一款中等功率达林顿管，Vceo=100V，工作电流为4 a。电流增益大于750

ULN2003A是一款价格低廉、应用广泛的达林顿阵列集成芯片，集成了7个NPN达林顿晶体管输入极具有很高的阻抗，可以直接由TTL或CMOS门电路驱动。输出级可承受高达50V的电压并吸收500毫安的电流。达林顿管阵列可以承受100伏的工作电压

达林顿管阵列内部也有反向续流二极管，可以通过芯片的公共端连接到负载电源，从而节省了用于驱动电感负载的额外续流二极管

ULN2003A内部逻辑结构

由于集成芯片上达林顿晶体管基极电阻的优化匹配，提高了晶体管的响应速度下图显示了ULN2003驱动510欧姆电阻时的输入和输出波形，两者之间的延迟非常小