Prof.: Marvin Hernández C.

Presentación del tema: "Prof.: Marvin Hernández C."— Transcripción de la presentación:

1 Prof.: Marvin Hernández C.
CONEXIÓN DARLINGTON Prof.: Marvin Hernández C.

2 INTRODUCCION Conexión de 2 transistores BJT para operar como un solo transistor con una “superbeta”. Q1 QD Q2

3 INTRODUCCION La conexión Darlington actúa como un transistor compuesto, con una ganancia de corriente (β) que es producto de los β`s de los transistores individuales: βD = β1 β2 βD : β de la conexión Darlington.

4 INTRODUCCION Si β1 = β2 = β, la conexión Darlington daría una ganancia de corriente de: βD = β2 Por lo general la ganancia de corriente en este tipo de configuración es de unos miles.

5 TRANSISTOR DARLINGTON ENCAPSULADO
Contiene 2 BJTs conectados internamente como un transistor Darlington. El dispositivo tiene 3 terminales (base, emisor y colector). Cuenta con una muy alta ganancia de corriente en comparación a otros transistores simples comunes. Es comercial.

6 TRANSISTOR DARLINGTON ENCAPSULADO
Valor comercial: transistor 2N999. Este es un transistor N-P-N de silicio conectado en Darlington. Hoja de Datos: Parámetro Condiciones de Prueba Min Máx. VBE IC = 100 mA V hfe(βD) IC = 10 mA

7 POLARIZACION EN DC DE UN CIRCUITO DARLINGTON
IC IB IE

8 POLARIZACION EN DC DE UN CIRCUITO DARLINGTON
Haciendo LVK a la malla Colector-Base, obtengo el valor de IB Puesto que el valor βD y VBE es bastante grande como se indicó en la hoja de datos, se obtiene el valor de IE como sigue: Los voltajes en DC serían:

9 CIRCUITO EQUIVALENTE DE AC
Circuito emisor-seguidor Darlington. La señal de ac de entrada se aplica a la base del transistor Darlington mediante el capacitor C1, mientras que la salida de ac, Vo, se obtiene del emisor a través del capacitor C2.

10 El transistor Darlington se sustituye por un circuito equivalente compuesto por una resistencia de entrada, ri, y por una fuente de corriente de salida, βDIb

11 IMPEDANCIA DE ENTRADA DE AC
Sustituyendo Vo en la ecuación de Ib se obtiene que:

12 GANANCIA DE CORRIENTE DE AC

13 IMPEDANCIA DE SALIDA DE AC
Se puede determinar la impedancia de salida para el circuito de ac que se muestra en la siguiente figura: La impedancia de salida vista por la carga RL se determina al aplicar un voltaje Vo y al medir la corriente Io (con la entrada Vs en cero).

14 IMPEDANCIA DE SALIDA DE AC
Al poner Vs en 0V se tiene el siguiente circuito:

15 IMPEDANCIA DE SALIDA DE AC

16 GANANCIA DE VOLTAJE DE AC
La ganancia de voltaje ac del circuito, se puede determinar mediante el siguiente circuito equivalente de ac.

17 GANANCIA DE VOLTAJE DE AC

18 Ejemplos Calcular los voltajes de polarización de dc del siguiente circuito, así como su impedancia de entrada, salida, ganancia de voltaje y de corriente.

19 Ejemplo 12.9 Boylestad-Nashelsky
Bd=6000 Vbe=1.6V

20 Cálculo de los voltajes de polarización

21 Análisis en AC Donde, Rb=2.4Mohm Re=510ohm Bd=6000

22 Análisis en AC

23 Ejemplo #2. Amplificador tipo Darlington
Tenemos los siguientes datos: RL= 100 Ω Vcc= 20 V Re= 10 Ω RB1= 68k Ω Para T2: hfe2= 100 rb2= 12 Ω RB2= 1k Ω VRB2= 1.5V hfe1= 120 rb1= 100 Ω

24 Ejemplo #2. Amplificador tipo Darlington
Valor maximo de Ic ~ 20V/(RL+Re)= 180mA, entonces Ic2 debe ser al menos de 90mA. Entonces hie2 = rb2 + (hfe2+1)Re, pero (hfe2+1)Re = hfe2/gm2 = 100/3.6 = 28 Ω. Y asi, hie2 = 40 Ω. La resistencia de entrada de T2: hie2+ (hfe2+1)Re=40+(101)10=1050 Ω. Req = 1.05k ×1k/2.05k = 512 Ω. Corriente promedio de la base de T2: Ic2/β2= 90mA/100= 0.9mA. Asumiendo Vbe= 0.6V, y VRe= Ie2 ×Re= 0.09A(10 Ω)= 0.9V, el voltaje en RB2= 1.5V e IRB2= 1.5V/1k= 1.5 mA. La corriente en el emisor T1: IRB2+IB2= = 2.4mA y la corriente en la base de T1: IE1/hfe1= 2.4mA/120= 20μA.