www.amapro.cz & David Bazala [Elektronika]

Otevře webové stránky AmaPro


Otevře hlavní stránku společnosti AmaPro
Internetové stránky určené pro studenty středních a vysokých odborných škol.


amapro.cz/odkazy Projekt eliminuje vyhledávání klíčových slov na komerčních stránkách a v e-schopech.



Nový projekt AmaPro Impedanční převodník U/I s Darlingtonovým zapojením

Předpokládejme, že máme vstupní signál napěťového charakteru s nízkým výkonem a potřebujeme řídit proud procházející výkonovým zařízením. Výkonové zařízení má nízký vstupní (vnitřní) odpor a vyžaduje průchodu vyšších proudů. Náš vstupní signál nedovede dodávat takový proud, který vyžaduje zařízení. Jako nejjednodušší výkonové zařízení si můžeme představit žárovku. Tuto situace lze řešit pomocí obvodového zapojení na obr.1a.

Obr.1: a) obvodové schéma Darligktonového zapojení tranzistorů; b) vstupní VACh; c) převodní VACh

Na obr.1a je obvodové zapojení dvou tranzistorů v tzv. Darlingtonovém zapojení. V aktivní proudové větvi je zapojena zátěž představující reálný odbor Rz. Jeho hodnotu uvažujme v desítkách ohmů. Vstupní napětí U1 vytváří proud I1, který prochází bázovými přechody obou tranzistorů. Důsledkem proudu I1 je uzavírající se proud I2. Proud I2 se uzavírá přes přímé připojení kolektorů na +Ucc, přechod C-E tranzistoru T2, nízký odpor Rz na zem. Za předpokladu, že T2 bude plně otevřen, bude protékat Rz poměrně vysoký proud, jehož hodnota je dána vzorečkem:

I2 = (Ucc-rce)/ Rz {A;V;W}

pro praktičtější výpočty při návrhu výkonových parametrů tranzistoru, budeme považovat za maximální stálý proud tranzistorem T2

I2 = Ucc/Rz {A;V;W}

nebo-li, budeme uvažovat úbytek napětí na přechodu C-E 0V. V takovém případě protéká tranzistorem největší proud, který ho může ohrozit. Napětí U1 musí být dostatečně velké, aby vzniklý proud I1 způsobil úbytky napětí na tranzistorech s hodnotami prahových napětí použitých tranzistorů. K napětí U1 je nutno připočíst i úbytek napětí na Rz. Závislost U1 na I1 nám vytváří (dle parametrů funkčních bloků) vstupní VACh, nebo-li vstupní odpor (obr.1b). Předpokládejme nastavení statického pracovního bodu P na hodnotu 1,3V. Z grafu zjistíme, že budící proud Darlingtonu je asi 0,3mA. Dle Ohmova zákona zjistíme vstupní impedanci:

Rvst = U1/I1 {Ohm;V;A}

a pro náš pracovní bod P :

Rvst = 1,3V/0,3mA

Rvst = 4,3 kOhm

Hodnota vstupního odporu je vysoká, což je základní vlastnost popisovaného impedančního převodníku U/I. Abychom pochopili jeho skutečnou výhodu, pozorujme graf na obr.1c. Jedná se o převodní charakteristiku, kde je znázorněna závislost vstupní veličiny (U1) na výstupní veličině (I2). Povšimněme si změny parametrů U a I pro jednotlivé pracovní body P1 a P2. V bodě P1 má U1=1,1V a proud I2=0,22A, v bodě P2 je U1=1,3V a proud I2=1,12A. Zjednodušeně řečeno malá změna vstupního napětí U1 způsobila větší změnu výstupního proudu I2. Pozor na tu skutečnost, že u bipolárních tranzistorů je kolektorový proud důsledkem bázového proudu. Bázový proud vzniká díky rozdílnému potenciálu U1. V našem přímém zapojení U1 na dvojici tranzistorů by U1 po odpojení od báze T1 mělo vyšší hodnotu napětí. Impedanční převodník U/I není správně definován, neboť se jedná o převodník I/I, nebo-li malý proud I1 budí větší proud I2. Doplněním jednoduchou odporovou vazbou nebo napěťovým děličem, lze celý obvod považovat za impedanční převodní Využití impedančního převodníku U/I je v praxi velmi časté. Pomocí těchto obvodových zapojení lze plynule řídit svit žárovky, točení motorku a pod. Při použití impedančních převodníků je nutno akceptovat několik katalogových hodnot tranzistorů, které vyplývají z obecného zapojení Darlingtonu. Definujícím parametrem jsou pak vstupně výstupní diference, jejich linearita a maximální přípustný proud. Uvažujeme-li impedanční převodník jako funkční blok, výstup představuje proudový okruh zátěží. Předpokladem pro správnou činnost obvodu je uzavření proudového okruhu I2 přes Rz na zem. Nebude-li obvod uzavřen, nebudou platit podmínky uváděné pro I1, neboť proudový okruh Rz uzavírá i budící proud I1.



  • Katalog součástek : Tranzistory
  • Tranzistory - konstrukce pouzdra, značení tranzistorů
  • Články o tranzistorech
  • Poruchy tranzistoru v obvodech
  • Náhrady trantzistorů
  • Schémata s tranzistory


  • Katalog součástek : Rezistory, potenciometry Tesla
  • Barevné značení odporů TESLA
  • Články o rezistoru jako odporu
  • Poruchy rezistoru v obvodech


  • Abecední seznam všech článků Vyhledání pojmů ve článcích




    Základní elektronická zapojení
    Zabývá se problematikou napájecích zdrojů, zesilovačů a generátorů.
    knihy/zakladni_ele_zapojeni
    Lineární obvody
    Lineární a diskrétní součástky v zapojeních
    ar/konstrukce_ar_3/obsah_ar3.php
    Od krystalky k modelům
    Byla jakousi kronikou amatéra.
    elektronika/krystal/obsah_krystal.php
    Hledání součástky
    Vyhledání součástky dle katalogového označení
    vyhledavac_soucastek.php
    Analogová schémata
    lké množství schémat s pasivními a aktivníma součástkama
    ar/konstrukce_ar_1/
    Monolitické integrované obvody
    Zpracování plastů, vytváření plastových výrobků pro elektroniku a elektrotechniku.
    monoliticke_integrovane_obvody
    Řazení typů součástek
    Abecední katalog součástek
    katalog_abc_soucastky.php
    Výkonové tranzistory
    Ucelený přehled o technologii, konstrukci, elektrických a tepelných vlastnostech
    knihy/_elektronika/vykonove_tranzistory
    Elektronika II.
    Publikace určená pro střední školy technických oborů pro slaboproud a telekomunikace.
    elektronika2/obsah_ele2.php
    Otevře stránky Fulltextové vyhledávání na celém serveru
    Digitalizované odborné knihy
    Velká encyklopedie pojmů a zkratek
    Česko - anglicko - německý technický slovník
    Klasický katalog firem, služeb a stránek
    OnLine překladač  vět a textů (nepoužívá Google)
    Stránky pro chvíle oddechu od studia, relaxace
    Katalog českých firem dle technologií
    Internetový odkazník
    Otevře hlavní stranu pro oddíl elektroniky




     Wikipedie   Seznam stránek   Kapitoly témat   Významné servery   Klíčová slova 








    Otevře hlavní stranu společnosti AmaPro

    Všechna práva vyhrazena. Určeno jen pro osobní využití. Bez předchozího písemného souhlasu správce www.amapro.cz je zakázána jakákoli další publikace, přetištění nebo distribuce jakéhokoli materiálu nebo části materiálu zveřejněného na www.amapro.cz a to včetně šíření prostřednictvím elektronické pošty. Články, jejichž přímým autorem není amapro.cz lze publikovat pouze se souhlasem jejich majitelů či administrátoru příslušného webu.