El documento describe la conexión Darlington, la cual utiliza dos transistores BJT conectados de tal forma que actúan como un solo transistor con una alta ganancia de corriente. La ganancia total es el producto de las ganancias individuales de cada transistor. También explica que los transistores Darlington encapsulados contienen internamente dos transistores conectados de esta forma, proporcionando una alta ganancia. Finalmente, analiza el circuito equivalente en corriente continua y alterna, así como la impedancia, ganancia y otros parámetros.

1. CONEXIÓN
DARLINGTON
Prof.: Marvin Hernández C.

2. INTRODUCCION
Conexión de 2 transistores BJT para
operar como un solo transistor con una
“superbeta”.
QD
Q1
Q2

3. INTRODUCCION
La conexión Darlington actúa como un
transistor compuesto, con una ganancia
de corriente (β) que es producto de los
β`s de los transistores individuales:
βD = β1 β2
βD : β de la conexión Darlington.

4. INTRODUCCION
Si β1 = β2 = β, la conexión Darlington
daría una ganancia de corriente de:
βD = β2
Por lo general la ganancia de corriente
en este tipo de configuración es de unos
miles.

5. TRANSISTOR DARLINGTON
ENCAPSULADO
 Contiene 2 BJTs conectados
internamente como un transistor
Darlington.
 El dispositivo tiene 3 terminales (base,
emisor y colector).
 Cuenta con una muy alta ganancia de
corriente en comparación a otros
transistores simples comunes.
 Es comercial.

6. TRANSISTOR DARLINGTON
ENCAPSULADO
Valor comercial: transistor 2N999. Este
es un transistor N-P-N de silicio
conectado en Darlington.
Hoja de Datos:
Parámetro Condiciones de
Prueba
Min. Máx.
VBE IC = 100 mA - 1.8 V
hfe(βD) IC = 10 mA
IC = 100 mA
4000 -
7000 70000

7. POLARIZACION EN DC DE UN
CIRCUITO DARLINGTON
IC
IB
IE

8. POLARIZACION EN DC DE UN
CIRCUITO DARLINGTON
 Haciendo LVK a la malla Colector-Base, obtengo el valor de IB
 Puesto que el valor βD y VBE es bastante grande como se indicó en la
hoja de datos, se obtiene el valor de IE como sigue:
 Los voltajes en DC serían:

9. CIRCUITO EQUIVALENTE DE
AC
Circuito emisor-seguidor
Darlington. La señal de
ac de entrada se aplica a
la base del transistor
Darlington mediante el
capacitor C1, mientras
que la salida de ac, Vo,
se obtiene del emisor a
través del capacitor C2.

10. El transistor Darlington
se sustituye por un
circuito equivalente
compuesto por una
resistencia de entrada, ri,
y por una fuente de
corriente de salida, βDIb

11. IMPEDANCIA DE ENTRADA
DE AC
SSuussttiittuuyyeennddoo VVoo eenn llaa eeccuuaacciióónn ddee IIbb ssee oobbttiieennee qquuee::

12. GANANCIA DE CORRIENTE
DE AC

13. IMPEDANCIA DE SALIDA DE
AC
 Se puede determinar la impedancia de salida para el circuito
de ac que se muestra en la siguiente figura:
 La impedancia de salida vista por la carga RL se determina al
aplicar un voltaje Vo y al medir la corriente Io (con la entrada Vs
en cero).

14. IMPEDANCIA DE SALIDA DE
AC
 Al poner Vs en 0V se tiene el siguiente circuito:

15. IMPEDANCIA DE SALIDA DE
AC

16. GANANCIA DE VOLTAJE DE
AC
 La ganancia de voltaje ac del circuito, se puede determinar
mediante el siguiente circuito equivalente de ac.

17. GANANCIA DE VOLTAJE DE
AC

18. Ejemplos
Calcular los voltajes de polarización de
dc del siguiente circuito, así como su
impedancia de entrada, salida, ganancia
de voltaje y de corriente.

19. Ejemplo 12.9 Boylestad-Nashelsky
Para ver esta película, debe
disponer de QuickTime™ y de
un descompresor TIFF (sin comprimir).
Bd=6000
Vbe=1.6V

20. Cálculo de los voltajes de
polarización
Utilizando las ecuaciones encontradas anteriormente,
Ib = (16 – 1.6) / (2.4M + 6000 (510 ) = 2.6373 μA

21. Análisis en AC
Primero se encuentra la resistencia dinamica Ri,
Re =26mV/Ie
Bre=ri
ri=9.860kW
Y se substituyen los valores en el modelo hibrido,
Para ver esta película, debe
disponer de QuickTime™ y de
un descompresor TIFF (sin comprimir).
Donde,
Rb=2.4Mohm
Re=510ohm
Bd=6000

22. Análisis en AC
Luego, haciendo uso de las fórmulas encontradas en las diapositivas pasadas,

23. Ejemplo #2. Amplificador tipo Darlington
Tenemos los siguientes datos:
RL= 100 Ω
Vcc= 20 V
Re= 10 Ω
RB1= 68k Ω
Para T2:
hfe2= 100
rb2= 12 Ω
RB2= 1k Ω
VRB2= 1.5V
Para T2:
hfe1= 120
rb1= 100 Ω

24. Ejemplo #2. Amplificador tipo Darlington
Valor maximo de Ic ~ 20V/(RL+Re)= 180mA, entonces Ic2 debe ser al
menos de 90mA.
Entonces hie2 = rb2 + (hfe2+1)Re, pero (hfe2+1)Re = hfe2/gm2 = 100/3.6 = 28 Ω.
Y asi, hie2 = 40 Ω.
La resistencia de entrada de T2: hie2+ (hfe2+1)Re=40+(101)10=1050 Ω.
Req = 1.05k ×1k/2.05k = 512 Ω.
Corriente promedio de la base de T2: Ic2/β2= 90mA/100= 0.9mA.
Asumiendo Vbe= 0.6V, y VRe= Ie2 ×Re= 0.09A(10 Ω)= 0.9V, el voltaje en
RB2= 1.5V e IRB2= 1.5V/1k= 1.5 mA.
La corriente en el emisor T1: IRB2+IB2= 1.5+0.9= 2.4mA y la corriente en
la base de T1: IE1/hfe1= 2.4mA/120= 20μA.