Was begrenzt den Strom in einem Darlington-Paar?

Ich bin mir nicht sicher, wie der TIP120 in der angegebenen Ersatzschaltung aus dem Datenblatt nicht explodiert :

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich verstehe, dass der Benutzer wahrscheinlich vor dem linken Transistor eine Art Strombegrenzungswiderstand verwenden wird, aber wenn der linke Transistor eingeschaltet wird, würde er nicht viel Strom zur Basis des rechten Transistors leiten? Es gibt keine Strombegrenzung vom linken Transistor zum rechten. Und was sind die Zwecke von R1 und R2?

Danke!

Antworten (1)

Die Strombegrenzung für den Basisstrom des zweiten Transistors ist dieser Transistor selbst. Der Spannungsabfall über einem leitenden Basis-Emitter-Übergang beträgt ziemlich konstante 0,6 V. Der Abfall über einem leitenden Kollektor-Emitter-Pfad kann viel geringer sein, bis hinunter zu vielleicht 0,2 V. Daher "knifft" der zweite Transistor seinen eigenen Basisstrom, indem er Strom senkt, der die Spannung an seinem Kollektor senkt (und damit die Fähigkeit des ersten Transistors, Basisstrom zu liefern).

Dies ist einer der Nachteile eines Standard-Darlingtons: Sie können ihn nicht sättigen (die Basis übersteuern, um einen sehr niedrigen Vce zu erreichen).

Dies setzt natürlich voraus, dass es eine Last in der Kollektorleitung gibt, die mehr Spannung abfällt, wenn der Strom ansteigt. Aber wenn es das nicht gibt, ist der Kollektorstrom nicht begrenzt, also würden wir sowieso tief in der Scheiße sitzen.

Ein Transistor ist immer etwas undicht. Ohne R2 würde der Leckstrom des ersten Transistors durch den zweiten verstärkt, also wäre er immer leicht eingeschaltet. Ein weiterer Zweck von R2 besteht darin, den zweiten Transistor schneller abschalten zu lassen: Er entfernt schnell die verbleibende Ladung an der Basis, nachdem der erste Transistor abgeschaltet hat.

Ich bin mir nicht sicher, wofür R1 ist, aber es ist praktisch, wenn der Darlington von einem Ausgang angesteuert wird, dessen 0-Pegel etwas über 0 V liegt, wie dies bei einem geladenen TTL-Ausgang der Fall sein könnte.

Entschuldigung, ich folge der Aussage "Daher 'klemmt' der zweite Transistor seinen eigenen Basisstrom, indem er Strom senkt, der die Spannung an seinem Kollektor senkt" nicht ganz - könnten Sie das näher erläutern? Danke!
Wenn der zweite Transistor mehr Strom zieht, sinkt die Spannung an seinem Kollektor (wird niedriger). Dies begrenzt (und verhindert schließlich) den Strom, den Transistor eins in die Basis von Transistor zwei leiten kann.