ダーリントン接続とは? わかりやすく解説

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ダーリントン接続

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/30 20:57 UTC 版)

バイポーラトランジスタ」の記事における「ダーリントン接続」の解説

NPN トランジスタ使ったダーリントン接続 2個のトランジスタを、コレクタ並列接続、第1トランジスタエミッタを第2トランジスタベース接続して、1個のトランジスタ同じように扱う方式をダーリントン接続 (Darlington transistor)という。全体hFEそれぞれのトランジスタhFEの積となる。つまり、小さなベース電流で非常に大きなコレクタ電流制御することが可能となる。2つトランジスタ品種は同じである必要はない。 トランジスタ発明され初期の頃は、PNP型の大型トランジスタ作ることが困難であったため、PNP小型トランジスタNPN大型トランジスタをダーリントン接続として、全体としてPNP型と同じ動作をさせることが行われた。PNP型の大型トランジスタ出現してからは、個別部品このような接続をする必要は無くなったが、集積回路内部では増幅率の大きなPNPトランジスタ作ることが困難であるため、この方式が用いられている。また、一般にパワートランジスタは小信号トランジスタ比べ増幅率が低いため、高い増幅率が必要で大電力を扱わなければならない場合はダーリントン接続が使われる。 ダーリントン接続したトランジスタを1個のパッケージ収めた品種もある。型番命名規則単体トランジスタと全く同じであるため、ダーリントン接続であるかは規格表データシートを見なければ分からない通常、単にダーリントン接続といった場合いずれのトランジスタにも同じ接合タイプ(NPNPNP)のトランジスタ使ったものを指し、この接続方法では全体でのVBE2つトランジスタVBE和になる一方先述大型PNP代用ダーリントントランジスタの例のように、NPNPNP両方トランジスタ使ったものはインバーテッドダーリントン接続 (Sziklai pair)という。この場合は第1トランジスタコレクタを第2トランジスタベース接続する。第1トランジスタエミッタと第2トランジスタコレクタ並列接続とし、全体ではエミッタとする。第2トランジスタエミッタは、全体ではコレクタとなる。全体での接合タイプは第1トランジスタ接合タイプ同じになり、ベース-エミッタ電圧も第1トランジスタベース-エミッタ電圧みになるhFE通常のダーリントン接続と同様に増加する。ただし、全体コレクタ-エミッタ飽和電圧は、第1トランジスタコレクタ-エミッタ飽和電圧と第2トランジスタベース-エミッタ電圧和になるため、スイッチング用として動作させると損失増加する欠点がある。 このほか、ダーリントン接続なしで極めて高いhFEを持つトランジスタもあり、スーパーベータトランジスタと呼ばれる。スーパーベータトランジスタのhFE10003000以上と非常に高い。ただし、スーパーベータトランジスタはほとんど全て小信号NPN型であり、最大コレクタ電圧が低いという欠点がある。

※この「ダーリントン接続」の解説は、「バイポーラトランジスタ」の解説の一部です。
「ダーリントン接続」を含む「バイポーラトランジスタ」の記事については、「バイポーラトランジスタ」の概要を参照ください。

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