Image23 (12)

CZĘŚCI ELEKTRONICZNYCH

BJ [e-mail]

tr (22) 663 76 01

ul Wolumen 53, Ink 6fi

Top www

większe niż 750.

117,5mA

wzmocmorl®"

117,5mA 0.25mA

-235

wistości jest ono znacznie większe. Tu na marginesie drobna wskazówka praktyczna; jeśli w skróconym katalogu tranzystorów znajdziesz gwarantowane wzmocnienie minimalne 500. 750 lub więcej, na pewno chodzi o tranzystor Darlingtona. Ale niektóre „darling-tony” wysokonapięciowe dużej mocy mają wzmocnienie znacznie mniejsze, na przykład BIJ808 o dopuszczalnym napięciu kolektora 1400V ma wzmocnienie prądowe wynoszące od kilkudziesięciu do 230, typowo 150.

Kolejna istotna sprawa; „darlingtony” mocy zwykle mają dodatkowe rezystory w^f obwodzie baza-cmiter oraz dodatkową diodę między emiterem a kolektorem, jak

Rys. 27

pokazuje rysunek 27a i 27b. Te dwa wewnętrzne rezystory umożliwiają szybsze wyłączenie ..darlingtona”. a dioda w niektórych zastosowaniach zabezpiecza przed przepięciami. Jednak początkujących i niedoświadczonych może tu spotkać przykra niespodzianka. Mianowicie jeśli taki tranzystor mocy ma pracować przy niewielkim prądzie kolektora, wiedząc o dużym wzmocnieniu takich tranzystorów, początkujący próbują pracować przy odpowiednio małym prądzie bazy. Przykładowo przy planowanym prądzie kolektora rzędu kilkudziesięciu miliamperów i wiedząc, że wzmocnienie prądowe jest

próbują pracować z prądem bazy rzędu 0,1 mA i... „darlington” nie działa!

Tymczasem nieprzypadkowo w katalogach podawana jest wielkość napięcia nasycenia baza--emiter, zwykle dla różnych temperatur. Zazwyczaj nawet dla temperatury +25°C podawana wartość jest większa niż 1.2V. 1 dopiero przy takim napięciu „darlington” jest w pehii otwarty.

Powód jest prosty: zbyt mały prąd bazy „bezużytecznie” płynie przez tc dodatkowe rezystory, a dopiero „nadwyżka” prądu ponad jakąś wartość minimalną (około 0,6V/R) to prawdziwy prąd bazy

jednego czy drugiego tranzystora składowego.

W „darlingto-nach” mocy Ra zwykle ma wartość około 7...10kf2. natomiast Rb od 4012 do 50012. Bardzo mały prąd bazy nie jest w stanie wywołać na Ra spadku napięcia potrzebnego do otwarcia Ta. Jeśli nawet wywoła na Ra spadek napięcia około 0,6V i nawet jeśli popłynie niewielki prąd bazy i emitera Ta. to ten niewielki prąd płynący przez Ta też może się okazać za mały do otwarcia Tb, a to z uwagi na małą wartość Rb.

Przy małych prądach bazy wzmocnienie takiego „darlingtona” okaże się żałośnie małe. Przykładowe napięcia i prądy, i wypadkowe wzmocnienie w tranzystorach takich jak TIP141...142 (oraz TIPI45...147). mających rezystory Ra, Rb o wartości około 8k£2 i 4012, pokazane są na rysunku 27c oraz 27d. Dopiero przy większych prądach bazy tranzystor będzie miał spodziewane duże wzmocnienie powyżej 1000. W praktyce oznacza to, żc niezbędny do pełnego otwarcia „darlingtonów” mocy minimalny prąd bazy może sic okazać dużo większy, niż wynikałoby to z podzielenia wybranego, niewielkiego prądu kolektora przez katalogową wartość wzmocnienia. Dlatego też stosując „darlingtony” mocy, należy zapewnić prądy bazy rzędu ImA lub więcej.

Fabrycznie produkowane „darlingtony” malej mocy (np. BC516/517) mają klasyczny układ wewnętrzny według rysunku 23, natomiast „darlingtony” mocy mają dodatkowe rezystor)' i diodę według rysunku 26a. Warto jednak wiedzieć, że jeśli te rezystory miałyby przeszkadzać, zawsze można użyć dwóch oddzielnych tranzystorów, gdzie tylko Tb będzie dużej mocy. Można też zamiast rozwiązania klasycznego wykorzystać jego zmodyfikowaną odmianę według rysunku 28. Tu też napięcie nasycenia kolektor-emiter jest rzędu 0,8V, ale co może być zaletą, napięcie baza-emiter potrzebne do otwarcia jest takie, jak w pojedynczym tranzystorze (0,6...0,7V).

OE

B Iq

zmodyfikowany “damngton" PNP ° ^c

Sprawdzanie tranzystorów bipolarnych

Uwaga! Podane dalej informacje dotyczą wyłącznie „zwykłych” tranzystorów bipolarnych. Tranzystory polowc (MOSFET, FET) zachowują się zupełnie inaczej.

Ponieważ skrajnie uproszczony schemat zastępczy zwykłego tranzystora wygląda jak dwie połączone diody, można zidentyfikować wyprowadzenie bazy omomierzem. Pomocą w rozpoznaniu bazy będzie rysunek 29. „Jest przejście” oznacza, że omomierz na dowolnym zakresie pokaże jakąś wartość, „brak przejścia” - to wskazanie równe nieskończoności (przerwa). W przypadku tranzystorów PNP takie wyniki będą przy odwrotnej biegunowości miernika (omomierza).

Jeszcze lepiej wykorzystać zakres multi-metru oznaczony symbolem diody (fotografia 30) - wtedy na wyświetlaczu podany jest spadek napięcia na diodzie (złączu), który dla „zwykłych” diod i złączy w tranzystorze

Elektronika dla Wszystkich

Wrzesień 2006

29