Составной транзистор

Биполярный составной транзистор (схема Дарлингтона) состоит из двух транзисторов, включенных, как показано на рисунке 2.5. Ток коллектора составного транзистора состоит из I_К= I_К1+I_К2. I_К1=h_21Э(1)×I_Б1 , I_К2=h_21Э(2)×I_Б2= h_21Э(2)×I_Э1= h_21Э(2)× I_Б1(1+h_21Э(1))× Индекс в скобках указывает номер транзистора. Тогда коэффициент передачи по току составного транзистора будет равен h_21Э=I_К/ I_Б= h_21Э(1)+ h_21Э(1) × h_21Э(2)+ h_21Э(2)» h_21Э(1) × h_21Э(2). А входное сопротивление h_11Э= h_11Э(1)+ (1+h_21Э(1))× h_11Э(2) или h_11Э» h_21Э(1) × h_11Э(2).

Рисунок 2.5 Таким образом, входное сопротивление и

коэффициент передачи по току составного транзистора увеличивается примерно в h_21Э(1) раз. Заменяя в ДУ транзисторы VT1 и VT2 на составные, получим значительное увеличение входного сопротивления ДУ (сотни кОм), однако, коэффициент усиления почти не изменится.

Дальнейшее увеличение входного сопротивления ДУ можно получить, используя полевые транзисторы, а увеличение K_U применением динамической нагрузки [3] .

Источник тока

Неизменное значение постоянного тока I₀, независимое от параметров цепи (нагрузки), может обеспечить только идеальный генератор тока с бесконечно большим динамическим сопротивлением, ВАХ которого параллельна оси напряжения (рисунок 2.6а). ВАХ реального генератора тока приближается к ВАХ идеального генератора только в некотором интервале значения напряжения. При этом его динамическое сопротивление хотя и очень большое, но не бесконечно большое.

Заметим, что выходная характеристика биполярного транзистора в схеме с ОБ близка к ВАХ идеального генератора тока. Следовательно, транзистор, включенный по схеме с общей базой, практически может выполнять функцию генератора тока. Cхема с ОЭ несколько уступает схеме с ОБ.

Однако на практике используется не один, а два и более транзисторов (рисунок 2.6б и 2.6в), которые обеспечивают не только получение большого динамического сопротивления, но и слабую зависимость самого тока генератора от нестабильности напряжения источников питания и температурной нестабильности элементов схемы.

Рисунок 2.6