Составные транзисторы

Для увеличения значения h₂₁ соединяют биполярные транзисторы по схеме Дарлингтона. Принципиальная схема такого соединения приведена на (рис.2.25).

Рис.2.25. Принципиальная схема соединения транзисторов по схеме Дарлингтона.

Для биполярных транзисторов коэффициент усиления по току обычно составляет несколько десятков (β₁, β₂ >> 1), суммарный коэффициент усиления составного транзистора будет определяться произведением коэффициентов усиления каждого из транзисторов β_Σ = β₁ · β₂ и может быть достаточно большим по величине.

Отметим особенности режима работы таких транзисторов. Поскольку эмиттерный ток VT2 Iэ2 является базовым током VT₁ dI_б1, то, следовательно, транзистор VT₂ должен работать в микромощном режиме, а транзистор VT₁ – в режиме большой инжекции, их эмиттерные токи отличаются на 1-2 порядка. При таком неоптимальном выборе рабочих характеристик биполярных транзисторов VT₁ и VT₂ не удается в каждом из них достичь высоких значений усиления по току. Тем не менее даже при значениях коэффициентов усиления β₁, β₂ ≈ 30 суммарный коэффициент усиления β_Σ составит β_Σ ≈ 1000. Типичное значение β_Σ для широко распространенных транзисторов находится в пределах 750…18000.

Высокие значения коэффициента усиления в составных транзисторах реализуются только в статическом режиме, поэтому составные транзисторы нашли широкое применение во входных каскадах операционных усилителей. В схемах на высоких частотах составные транзисторы уже не имеют таких преимуществ, наоборот, и граничная частота усиления по току, и быстродействие составных транзисторов меньше, чем эти же параметры для каждого из транзисторов VT₁, VT₂ в отдельности.