Part 01

什么是達林頓晶體管電路？

達林頓晶體管是一種由兩個晶體管（BJT）組成的復合器件，它們以一種特殊的方式連接，以實現(xiàn)更高的電流增益。達林頓晶體管通常用于需要高電流增益和高輸入阻抗的場合，例如開關(guān)電路和放大器。

第一個晶體管的集電極連接到第二個晶體管的集電極。第一個晶體管的發(fā)射極連接到第二個晶體管的基極。整體結(jié)構(gòu)的基極作為輸入端，第一個晶體管的基極是整個達林頓對的基極。整體結(jié)構(gòu)的發(fā)射極作為輸出端，第二個晶體管的發(fā)射極是整個達林頓對的發(fā)射極。

Part 02

為什么使用達林頓晶體管？

三極管屬于流控型器件，什么叫流控型器件呢？對于特定的三極管而言，簡單點說就是負載電流越大，控制電流也就越大，有時候我們的控制端電流能力有限，比如我們用MCU直接驅(qū)動普通三極管時，單個MCU的IO電流驅(qū)動能力只有幾個mA，這意味著普通三極管基極電流也只有幾個mA，如果三極管的放大倍數(shù)比較小的話，那么能允許通過的集電極電流也大不大到哪去，負載電流=電流增益（β）×基極電流，要想驅(qū)動更大的負載電流，如果無法增大基極電流，那就只能增大電流增益（β）。 達林頓管的優(yōu)勢在于其電流增益（β）很大，所以能驅(qū)動更大的負載電流。

Part 03

達林頓晶體管的增益有多大？

第一個三極管：β1= IC1/IB1，IC1 = β1*IB1

第二個三極管：β2= IC2/IB2，IC2 = β2*IB2

總集電極電流：IC= IC1+IC2

第二個三極管：

IB2 = IB + IC1

IB2 = β1 IB + IB IB2 = IB (1 + β1) 從而可得： IC = β1*IB + β2*IB (1 + β1)

IC = IB (β1 + β2 + β1*β2)

β1 + β2和β1*β2可以忽略： 所以達林頓管等效增益：β = (β1*β2)

VBE = VBE1 + VBE2

Part 04

達林頓晶體管的注意事項

1.所需的基極-發(fā)射極VBE開啟電壓很高，是單個標準晶體管的兩倍。

2.飽和電壓VCE比單個晶體管大，因此功耗也會比較大，注意計算其溫升。

3.總漏電流很高，因為第一個晶體管的漏電流被下一個晶體管放大。這就是為什么沒出現(xiàn)更多級達林頓晶體管。

4.它的開關(guān)速度較慢，需要高頻開關(guān)的應用要注意。

5.達林頓晶體管在負反饋電路中在一定頻率處引入相移，可能導致電路不穩(wěn)定