Was bringt die darlington Schaltung?
Es soll ja den Strom verstärken aber das tut es doch eigentlich nicht. Wozu benötigt man dann die darlington Schaltung (siehe Foto)
4 Antworten
Kann dir nur sagen, dass die Lampe erst ab einer gewissen Spannung aufleuchtet, da Transistoren als Schalter verbaut sind.
Aber heißt es nicht das mehr ampere gleich weniger Volt bedeutet?
Diese einfachste analoge Verstärkerschaltung ist in simpler Erklärung einfach mit einer "Kaskadierung" ( Stufenschaltung ) verschiedener Leistungskreise in jeweiliger Anhebung der Signalstärke zwischen den jeweiligen Leistungsstufen zu vergleichen.
Es verstärkt die Leistung nicht direkt, sondern hebt sie lediglich über die jeweiligen Einzelstufen vom Eingangssignal in jeweiliger Steuerung auf das nötige Signal der Endstufe an.
Dabei musst Du in dieser Schaltung halt bedenken, dass die diversen Arten von Transistoren halt im Steuerkreis jeweils bestimmte min-/max - Werte an Spannung und Strom vertragen / benötigen, um in ihrem "Leistungskreis" davon getrennt über andere Spannungspfade etwas höhere Spannungen und Ströme ermöglichen zu können.
Stelle es Dir mal so vor :
Deine Signalquelle ( Abspielgerät ) brächte mit sauberem Klirrfaktor nur zwischen 10 - 100 mV bei max. 100 mA sinnvoller Leistungsabnahme heraus, aber der abschliessende Leistungstransistor verlangt im Eingangsbereich mindestens 500 bis max. 1000 mV bei min. 150 -300 mA zur Ansteuerung.
Also benötigst Du als Zwischenstufe eine widerstandsgeregelte Zwischenstufe aus solchen Transistoren, die sich mit den Leistungswerten der Signalquelle im Steuerungseingang einerseits eignen, am Steuerungsausgang aber einen Stromkreis mit den Nutzwerten des Leistungstransistors ihrerseits beschalten kann.
Das ist damit ( grob ) ÄHNLICH wie eine Relais / Schützsteuerung, bei der Du am Kleinspannungs-Bedienfeld mit 12 Volt Versorgungsspannung z.B. per Taster erst ein Kleinrelais mit 12 V- Erregerspule bedienst, welches seinerseits dann über einen 230-Volt Wechselspannungskreis mit 500 mA ein Leistungsschütz für max. 1000 Volt und 63 Ampere Belastbarkeit stufenweise in reiner Zwischenanhebung ( Kaskadierung ) des jeweiligen Eingangssignals ansteuern könnte, weil Du mit 12 Volt Steuerspannung am Bedienteil halt kein Leistungsschütz direkt ansteuern kannst, welches seinerseits eine Steuerspannung für seine Magnetspule von 230 Volt benötigt. Also brauchst Du eine entsprechende Zwischenstufe, mit der Du per 12 Volt Eingangsspannung und kleinem / günstigen Schaltaufwand einen Zwischenkreis mit Steuerspannung auf 230 V realisieren kannst.
Die "Darlington-Stufe" folgt in etwa diesem simplen Wirkprinzip, weil damalige "analoge" Eingabequellen meist noch keinen integrierten "Vorverstärker" ( im Sinne der Signalanhebung ) besassen und umgekehrt die Leistungstransistoren ihrerseits eine bestimmte Leitlinie von minimalen und maximalen Eingangssignalen oberhalb jener der "Quellen" hatten.
Somit hebt man über verschiedene Schaltkreise einfach nur schrittweise das nötige Schaltsignal im Zusammenhang Ansteuerung und Leistungskreis stufenweise ( ähnlich wie bei Relais und Schütz ) an.
Das Bauteil selbst "verstärkt" aber aktiv nichts, weil es stets dem Prinzip der Strompfade "Steuerkreis" und " Arbeitskreis " folgt.
Bleiben wir mal bei der simplen Arbeitsweise der verschiedenen Arten von Halbleitern , so gibt es solche mit vollem Durchlass ab Erreichen einer bestimmten Schwellenspannung im Steuerkreis, und Andere mit variabler Spannung in der Anlage im Steuerkreis mit entsprechend variabler Durchgangsdotierung durch den steuerseitig beaufschlagten Halbleiter.
Ein Relais kann nur sicher anziehen und durchschalten, oder halt nicht. Ein passender Halbleiter kann jedoch variiablen Durchlass im Lastkreis durch Variablität der Steuerspannung im Steuerkreis durch seine Halbleiterschicht ermöglichen. Die "Variablität" ergibt sich durch die "Vorstufe" mit einem Potentiometer nur bei der Spannung zur Ansteuerung in solch einer "Darlington-Stufe".
Alarmanlagen werde und möchte ich hier nicht weiter funktional thematisieren.
Strom verstärken ist etwas ungünstig ausgedrückt - das macht die Schaltung ja nicht .... es wird zum Schalten nur ein wesentlich niedrigerer Strom benötigt. Anwendungen wären z.Bsp. Analogverstärker. Nur so können die Leistungstransistoren mit den geringen Strömen angesteuert werden.
Heißt es so viel:
Man benötigt einen kleineren Strom damit der große arbeiterstrom fließt und das gilt als Verstärkung weil dank dem kleineren Strom der große fließt. Aber was bringt dann noch der zweite Transistor?
Nu habsch mich glatt selbst durcheinander gebracht - natürlich findet eine Stromverstärkung statt - sorry dafür - bin ja "nur" Elektriker :D ...
Schön anschaulich erklärt ist das ganze auf http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0411221.htm
Haha, alles klar xD.
Übrigens könntest du dir noch das andere Bild ansehen, was ich hier als extra antwortet hochgeladen habe
Durch die Darlingtonschaltung wird eine sehr hohe Stromverstärkung erzielt.
Beispiel. jeder Transistor hat eine Verstärkung von 1000. Das heist aus 1uA wird ein Basisstrom von 1mA entstehen. Der zweite Transistor macht nun aus dem 1 mA einen Strom von 1A. Natürlich wenn die Schaltung dieses zuläßt, auch in thermischer Hinsicht...
Das Schalttransistoren übersteuert werden wurde nicht berücksichtigt.
Das heist es wird ein geringerer Strom zum "Schalten" benötigt.
Mal abgesehen von deinem grenzenlosen Optimismus der Stromverstärkung betreffend (setz einfach ein Komma vor die letzte Null, dann kommt es in realisierbare Regionen mit ß) - die einzige und erste brauchbare und an sich korrekte Antwort. Bei so viel Müll, der hier sonst zu lesen ist, schüttelt es mich durch!
Dir also Glückwunsch - den anderen sei gesagt: So viel Mist in Kürze zu fassen, ist auch ne Kunst. Diese beherrsche ich nicht.
Die Antworten könnten sämtlich von Politikern stammen....
Mal ne andere frage. Ich habe hier einen schaltplan für ne simple Alarmanlage.
Ich füge es gleich als extra Antwort mit Bild bei dieser Frage ein.
Also: der Strom fließt zur Basis und die Glühlampe fängt an zu leichten. Da ist jedoch auch ein Draht was eine Verbindung zwischen Basis und emitter darstellt. Also ne extra Leitung. Liege ich mit meiner Vermutung richtig das der Strom nur durch diesen Draht fließt, weil er da keine Probleme hat oder liegt es daran das zu durch den zweiten Pfad zu wenig Strom die Basis erreicht und somit der arbeiterstrom nicht aktiv wird bzw man benötigte mehr und erst wenn man den zweiten Draht entfernt, kommt der vollständige Strom.