达林顿功率管工作原理 浅谈达林顿管结构

　　本文主要是关于达林顿功率管的相关介绍，并着重对达林顿功率管的工作原理以及达林顿管结构进行了详尽的阐述。

　　达林顿管

　　达林顿管就是两个三极管接在一起，极性只认前面的三极管。具体接法如下，以两个相同极性的三极管为例，前面三极管集电极跟后面三极管集电极相接，前面三极管发射极跟后面三极管基极相接，前面三极管功率一般比后面三极管小，前面三极管基极为达林顿管基极，后面三极管发射极为达林顿管发射极，用法跟三极管一样，放大倍数是两个三极管放大倍数的乘积。

　　达林顿电路有四种接法：NPN+NPN，PNP+PNP，NPN+PNP，PNP+NPN

　　前二种是同极性接法，后二种是异极性接法。NPN+NPN的同极性接法：B1为B，C1C2为C，E1B2接在一起，那么E2为E。这里也说一下异极性接法。以NPN+PNP为例。设前一三极管T1的三极为C1B1E1，后一三极管T2的三极为C2B2E2。达林顿管的接法应为：C1B2应接一起，E1C2应接一起。等效三极管CBE的管脚，C=E2，B=B1，E=E1（即C2）。等效三极管极性，与前一三极管相同。即为NPN型。

　　PNP+NPN的接法与此类同。

　　NPN PNP

　　同极型达林顿三极管

　　NPN PNP 等效一只三极管

　　异极型达林顿三极管

　　达林顿管的典型应用

　　1、用于大功率开关电路、电机调速、逆变电路。

　　2、驱动小型继电器

　　利用CMOS电路经过达林顿管驱动高灵敏度继电器的电路，如右上图所示。虚线框内是小功率NPN达林顿管FN020。

　　3、驱动LED智能显示屏

　　LED智能显示屏是由微型计算机控制，以LED矩阵板作显示的系统，可用来显示各种文字及图案。该系统中的行驱动器和列驱动器均可采用高β、高速低压降的达林顿管。图2是用BD683（或BD677）型中功率NPN达林顿管作为列驱动器，而用BD682（或BD678）型PNP达林顿管作行驱动器，控制8×8LED矩阵板上相应的行（或列）的像素发光。

　　应注意的是，达林顿管由于内部由多只管子及电阻组成，用万用表测试时，be结的正反向阻值与普通三极管不同。对于高速达林顿管，有些管子的前级be结还反并联一只输入二极管，这时测出be结正反向电阻阻值很接近，容易误判断为坏管，请注意。

　　4、判断达林顿管等效为何种类型的三极管：

　　首先看看第一只管是什么类型的，第一只管是什么类型的，那么这只达林顿管就是什么类型的，与第二只无关！更加重要的是，要判断两个晶体管能否形成达林顿管关键要看电流，如果工作电流冲突，则不能构成达林顿管结构。也可以根据PNP或者NPN管的标志来判断，其实本质上三极管上所标的箭头也是其工作电流的流向。

　　达林顿功率管工作原理

　　在放大电路中担任末级输出的管子叫功率管。

　　功率管分为大功率管和小功率管。一般PCM（集电极耗损功率）大于1W的叫大功率管如国产的3DD和3DA型的和日产的2SD和2SC管子。PCM小于1W的叫小功率管。如3AX和3DG型的管子。有的较好的电路有CMOS场效应管做功率放大管。

　　达林顿管就是两个三极管接在一起，极性只认前面的三极管。具体接法如下，以两个相同极性的三极管为例，前面三极管集电极跟后面三极管集电极相接，前面三极管发射极跟后面三极管基极相接，前面三极管功率一般比后面三极管小，前面三极管基极为达林顿管基极，后面三极管发射极为达林顿管发射极，用法跟三极管一样，放大倍数是两个三极管放大倍数的乘积。它有四种接法：NPN+NPN，PNP+PNP，NPN+PNP，PNP+NPN。

　　达林顿管又称复合管。他将两个三极管串联，以组成一只等效的新的三极管。这只等效三极管的放大倍数是原二者之积，因此它的特点是放大倍数非常高。达林顿管的作用一般是在高灵敏的放大电路中放大非常微小的信号，如大功率开关电路。在电子学电路设计中，达林顿接法常用于功率放大器和稳压电源中。

　　浅谈达林顿管结构

　　达林顿管又叫复合三极管，它采用复合连接方式将两只或更多个三极管的集电极连在一起，而将第一只三极管的发射极直接耦合到第二只三极管的基极，依次连接而成，最终引出E、B 、C 三个电极。

　　

　　达林顿管的最大特点就是电流放大倍数很高。现以两只三极管组合的达林顿管为例来说明这一特点。设每只三极管的电流放大系数为hFE1和hFE2则复合后达林顿管的总电流放大系数为

　　

　　因此，达林顿管具有很高的电流放大系数， hFE 值可达几千至几十万倍。不过，这类高放大倍数的达林顿管只能在小功率下使用。

　　达林顿管多用在大功率输出电路中，这时由于功率增大，管子本身压降会造成温度上升，再加上前级三极管的漏电流（ ICEO） 也会被逐级放大，从而导致达林顿管整体热稳定性差。为了改变这种状况，在大功率达林顿管内部均设有均衡电阻，这样不但可以大大提高管子的热稳定性，还能有效地提高末级功率三极管的耐压。大部分大功率达林顿管在末级三极管的集电极与发射极之间反向并联一只阻尼二极管，以防负载突然断电时三极管被击穿。加有均衡电阻及阻尼二极管的达林顿管典型电路如图15-32 所示。

　　

　　达林顿管具有增益高、开关速度快、稳定性好等优点。使用时，可以把达林顿管看成是一个具有高电流放大系数的三极管，使用非常方便c 选用它作为功率放大管时，还可以取代多级放大电路，简化设计电路。正因为达林顿管有着许多特点，它在低频功率放大电路、开关式稳压电路以及功率驱动电路中得到了较广泛的应用。

　　达林顿管的应用

　　1、用于大功率开关电路、电机调速、逆变电路。

　　2、驱动小型继电器

　　利用CMOS电路经过达林顿管驱动高灵敏度继电器的电路，如右上图所示。虚线框内是小功率NPN达林顿管FN020。

　　3、驱动LED智能显示屏

　　LED智能显示屏是由微型计算机控制，以LED矩阵板作显示的系统，可用来显示各种文字及图案。该系统中的行驱动器和列驱动器均可采用高β、高速低压降的达林顿管。图2是用BD683（或BD677）型中功率NPN达林顿管作为列驱动器，而用BD682（或BD678）型PNP达林顿管作行驱动器，控制8×8LED矩阵板上相应的行（或列）的像素发光。

　　应注意的是，达林顿管由于内部由多只管子及电阻组成，用万用表测试时，be结的正反向阻值与普通三极管不同。对于高速达林顿管，有些管子的前级be结还反并联一只输入二极管，这时测出be结正反向电阻阻值很接近；容易误判断为坏管，这个请注意

　　4、判断达林顿管等效为何种类型的三极管：

　　首先看看第一只管是什么类型的，第一只管是什么类型的，那么这只达林顿管就是什么类型的，与第二只无关！更加重要的是 要看看这两只管构成的达林顿管能不能正常工作，如果工作电流冲突，则直接否定这只管。

　　结语

　　关于达林顿功率管工作原理以及达林顿管的结构相关介绍就到这了，如有不足之处欢迎指正。

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