Mạch khuếch đại đa tầng

[thanhthangfurniture]

Cặp BJT ghép Darlington

Khi cực C của 2 BJT ghép chung và cực E của TST này ghép nối tiếp với cực B của TST kia như trong hình 6-18, ta có cách ghép Darlington.


[TABLE]
[TR]
[TD][TABLE]
[TR]
[TD]Hình 6-18: Cặp Darlington được sử dụng như 1 transitor đơn có cực thu, cực nền, cực phát là C, B, và E.


[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]


Phân tích cách ghép Darlington để thấy hệ số [SUB][/SUB] của TST mà nó đại diện cũng như một vài đặc tính tín hiệu nhỏ của nó.
Gọi [SUB][/SUB] và [SUB][/SUB] là hệ số [SUB][/SUB] của Q[SUB]1 [/SUB]và Q[SUB]2[/SUB]. Theo định nghĩa,
[SUB][/SUB] và [SUB][/SUB]

Nhưng do I[SUB]E1[/SUB]=I[SUB]B2[/SUB] nên:
[SUB][/SUB]
và
[SUB][/SUB]
Khi [SUB][/SUB], ta có [SUB][/SUB]hay,
[SUB][/SUB] (6-24)

Hệ số [SUB][/SUB] của cặp Darlington trong phương trình 6-24 là tổng của các hệ số [SUB][/SUB] thành phần. Ta luôn có [SUB][/SUB]nên:
[SUB][/SUB] (6-25)

Cặp Darlington thường được làm trên một chip sao cho đặc tính Q[SUB]1[/SUB] và Q[SUB]2[/SUB] phù hợp nhau. Khi [SUB][/SUB]ta có :
[SUB][/SUB] (6-26)

Ví dụ, nêú [SUB][/SUB], thì [SUB][/SUB]= 10000+200[SUB][/SUB]10000. Cặp Darlington có thể xem như là một TST có hệ số [SUB][/SUB] vô cùng lớn.

Trong khi các phân tích ở trên biểu diễn được dòng DC và hệ số [SUB][/SUB], thì phân tích tín hiệu nhỏ cho thấy rằng giá trị tín hiệu nhỏ của [SUB][/SUB] là tổng của giá trị tín hiệu nhỏ của [SUB][/SUB] và[SUB][/SUB]. Ta có thể kết luận rằng giá trị tín hiệu nhỏ và giá trị DC của [SUB][/SUB] là bằng nhau. Xác định hệ số tín hiệu nhỏ của điện trở vào từ cực B đến cực E, r[SUB]in(DP)[/SUB], và điện trở cực E, r[SUB]e(DP)[/SUB], của TST ghép như thế nào? Từ phương trình 5-22:
[SUB][/SUB] (6-27)
Vì [SUB][/SUB]ta có:
[SUB][/SUB] (6-28)
Theo hình 6-18, thấy rằng [SUB][/SUB] vì [SUB][/SUB] nên (6-28) có thể viết lại thành:
[SUB][/SUB] (6-29)
Điện trở ac nhìn từ cực B của Q[SUB]2[/SUB] là:
[SUB][/SUB] (6-30)
và
[SUB][/SUB] (6-31)
khi [SUB][/SUB] ta có:
[SUB][/SUB] (6-32)
thay (6-32) vào (6-31) ta được:
[SUB][/SUB] (6-33)
Hệ số tín hiệu nhỏ tín hiệu vào của cặp Darlington là
[SUB][/SUB] (6-34)
thay vào phương trình (6-33):
[SUB][/SUB] (6-35)

Do [SUB][/SUB], nên hệ số điện trở cực E, r[SUB]e(DP)[/SUB] là:
[SUB][/SUB] (6-36)