達(dá)林頓功率管工作原理 淺談達(dá)林頓管結(jié)構(gòu)

本文主要是關(guān)于達(dá)林頓功率管的相關(guān)介紹，并著重對達(dá)林頓功率管的工作原理以及達(dá)林頓管結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳盡的闡述。

達(dá)林頓管

達(dá)林頓管就是兩個三極管接在一起，極性只認(rèn)前面的三極管。具體接法如下，以兩個相同極性的三極管為例，前面三極管集電極跟后面三極管集電極相接，前面三極管發(fā)射極跟后面三極管基極相接，前面三極管功率一般比后面三極管小，前面三極管基極為達(dá)林頓管基極，后面三極管發(fā)射極為達(dá)林頓管發(fā)射極，用法跟三極管一樣，放大倍數(shù)是兩個三極管放大倍數(shù)的乘積。

達(dá)林頓電路有四種接法：NPN+NPN，PNP+PNP，NPN+PNP，PNP+NPN

前二種是同極性接法，后二種是異極性接法。NPN+NPN的同極性接法：B1為B，C1C2為C，E1B2接在一起，那么E2為E。這里也說一下異極性接法。以NPN+PNP為例。設(shè)前一三極管T1的三極為C1B1E1，后一三極管T2的三極為C2B2E2。達(dá)林頓管的接法應(yīng)為：C1B2應(yīng)接一起，E1C2應(yīng)接一起。等效三極管CBE的管腳，C=E2，B=B1，E=E1（即C2）。等效三極管極性，與前一三極管相同。即為NPN型。

PNP+NPN的接法與此類同。

NPN PNP

同極型達(dá)林頓三極管

NPN PNP 等效一只三極管

異極型達(dá)林頓三極管

達(dá)林頓管的典型應(yīng)用

1、用于大功率開關(guān)電路、電機(jī)調(diào)速、逆變電路。

2、驅(qū)動小型繼電器

利用CMOS電路經(jīng)過達(dá)林頓管驅(qū)動高靈敏度繼電器的電路，如右上圖所示。虛線框內(nèi)是小功率NPN達(dá)林頓管FN020。

3、驅(qū)動LED智能顯示屏

LED智能顯示屏是由微型計算機(jī)控制，以LED矩陣板作顯示的系統(tǒng)，可用來顯示各種文字及圖案。該系統(tǒng)中的行驅(qū)動器和列驅(qū)動器均可采用高β、高速低壓降的達(dá)林頓管。圖2是用BD683（或BD677）型中功率NPN達(dá)林頓管作為列驅(qū)動器，而用BD682（或BD678）型PNP達(dá)林頓管作行驅(qū)動器，控制8×8LED矩陣板上相應(yīng)的行（或列）的像素發(fā)光。

應(yīng)注意的是，達(dá)林頓管由于內(nèi)部由多只管子及電阻組成，用萬用表測試時，be結(jié)的正反向阻值與普通三極管不同。對于高速達(dá)林頓管，有些管子的前級be結(jié)還反并聯(lián)一只輸入二極管，這時測出be結(jié)正反向電阻阻值很接近，容易誤判斷為壞管，請注意。

4、判斷達(dá)林頓管等效為何種類型的三極管：

首先看看第一只管是什么類型的，第一只管是什么類型的，那么這只達(dá)林頓管就是什么類型的，與第二只無關(guān)！更加重要的是，要判斷兩個晶體管能否形成達(dá)林頓管關(guān)鍵要看電流，如果工作電流沖突，則不能構(gòu)成達(dá)林頓管結(jié)構(gòu)。也可以根據(jù)PNP或者NPN管的標(biāo)志來判斷，其實(shí)本質(zhì)上三極管上所標(biāo)的箭頭也是其工作電流的流向。

達(dá)林頓功率管工作原理

在放大電路中擔(dān)任末級輸出的管子叫功率管。

功率管分為大功率管和小功率管。一般PCM（集電極耗損功率）大于1W的叫大功率管如國產(chǎn)的3DD和3DA型的和日產(chǎn)的2SD和2SC管子。PCM小于1W的叫小功率管。如3AX和3DG型的管子。有的較好的電路有CMOS場效應(yīng)管做功率放大管。

達(dá)林頓管就是兩個三極管接在一起，極性只認(rèn)前面的三極管。具體接法如下，以兩個相同極性的三極管為例，前面三極管集電極跟后面三極管集電極相接，前面三極管發(fā)射極跟后面三極管基極相接，前面三極管功率一般比后面三極管小，前面三極管基極為達(dá)林頓管基極，后面三極管發(fā)射極為達(dá)林頓管發(fā)射極，用法跟三極管一樣，放大倍數(shù)是兩個三極管放大倍數(shù)的乘積。它有四種接法：NPN+NPN，PNP+PNP，NPN+PNP，PNP+NPN。

達(dá)林頓管又稱復(fù)合管。他將兩個三極管串聯(lián)，以組成一只等效的新的三極管。這只等效三極管的放大倍數(shù)是原二者之積，因此它的特點(diǎn)是放大倍數(shù)非常高。達(dá)林頓管的作用一般是在高靈敏的放大電路中放大非常微小的信號，如大功率開關(guān)電路。在電子學(xué)電路設(shè)計中，達(dá)林頓接法常用于功率放大器和穩(wěn)壓電源中。

淺談達(dá)林頓管結(jié)構(gòu)

達(dá)林頓管又叫復(fù)合三極管，它采用復(fù)合連接方式將兩只或更多個三極管的集電極連在一起，而將第一只三極管的發(fā)射極直接耦合到第二只三極管的基極，依次連接而成，最終引出E、B 、C 三個電極。

達(dá)林頓管的最大特點(diǎn)就是電流放大倍數(shù)很高?，F(xiàn)以兩只三極管組合的達(dá)林頓管為例來說明這一特點(diǎn)。設(shè)每只三極管的電流放大系數(shù)為hFE1和hFE2則復(fù)合后達(dá)林頓管的總電流放大系數(shù)為

因此，達(dá)林頓管具有很高的電流放大系數(shù)， hFE 值可達(dá)幾千至幾十萬倍。不過，這類高放大倍數(shù)的達(dá)林頓管只能在小功率下使用。

達(dá)林頓管多用在大功率輸出電路中，這時由于功率增大，管子本身壓降會造成溫度上升，再加上前級三極管的漏電流（ ICEO） 也會被逐級放大，從而導(dǎo)致達(dá)林頓管整體熱穩(wěn)定性差。為了改變這種狀況，在大功率達(dá)林頓管內(nèi)部均設(shè)有均衡電阻，這樣不但可以大大提高管子的熱穩(wěn)定性，還能有效地提高末級功率三極管的耐壓。大部分大功率達(dá)林頓管在末級三極管的集電極與發(fā)射極之間反向并聯(lián)一只阻尼二極管，以防負(fù)載突然斷電時三極管被擊穿。加有均衡電阻及阻尼二極管的達(dá)林頓管典型電路如圖15-32 所示。

達(dá)林頓管具有增益高、開關(guān)速度快、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。使用時，可以把達(dá)林頓管看成是一個具有高電流放大系數(shù)的三極管，使用非常方便c 選用它作為功率放大管時，還可以取代多級放大電路，簡化設(shè)計電路。正因為達(dá)林頓管有著許多特點(diǎn)，它在低頻功率放大電路、開關(guān)式穩(wěn)壓電路以及功率驅(qū)動電路中得到了較廣泛的應(yīng)用。

達(dá)林頓管的應(yīng)用

1、用于大功率開關(guān)電路、電機(jī)調(diào)速、逆變電路。

2、驅(qū)動小型繼電器

利用CMOS電路經(jīng)過達(dá)林頓管驅(qū)動高靈敏度繼電器的電路，如右上圖所示。虛線框內(nèi)是小功率NPN達(dá)林頓管FN020。

3、驅(qū)動LED智能顯示屏

LED智能顯示屏是由微型計算機(jī)控制，以LED矩陣板作顯示的系統(tǒng)，可用來顯示各種文字及圖案。該系統(tǒng)中的行驅(qū)動器和列驅(qū)動器均可采用高β、高速低壓降的達(dá)林頓管。圖2是用BD683（或BD677）型中功率NPN達(dá)林頓管作為列驅(qū)動器，而用BD682（或BD678）型PNP達(dá)林頓管作行驅(qū)動器，控制8×8LED矩陣板上相應(yīng)的行（或列）的像素發(fā)光。

應(yīng)注意的是，達(dá)林頓管由于內(nèi)部由多只管子及電阻組成，用萬用表測試時，be結(jié)的正反向阻值與普通三極管不同。對于高速達(dá)林頓管，有些管子的前級be結(jié)還反并聯(lián)一只輸入二極管，這時測出be結(jié)正反向電阻阻值很接近；容易誤判斷為壞管，這個請注意

4、判斷達(dá)林頓管等效為何種類型的三極管：

首先看看第一只管是什么類型的，第一只管是什么類型的，那么這只達(dá)林頓管就是什么類型的，與第二只無關(guān)！更加重要的是 要看看這兩只管構(gòu)成的達(dá)林頓管能不能正常工作，如果工作電流沖突，則直接否定這只管。

結(jié)語

關(guān)于達(dá)林頓功率管工作原理以及達(dá)林頓管的結(jié)構(gòu)相關(guān)介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正。

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