Parell de transistors Sziklai

El parell de transistors Sziklai va ser dissenyat per primera vegada per George Sziklai per superar alguns problemes relacionats amb l'eficiència amb el parell Darlington, que es parlarà més endavant en aquest article. També es coneix com a parell compost o pseudo-Darlington. Aquest parell de transistors consta de dos parells de transistors bipolars, on un és NPN i un altre és PNP. El parell Sziklai té un aspecte similar al de Darlington.

Sziklai Transistor Parell i la seva configuració

Tant Darlington com Sziklai tenen dos tipus de configuració. Però, les configuracions de Sziklai tenen una caiguda de tensió de l’emissor base igual a un transistor normal. Tot i que la caiguda de tensió de l’emissor base de Darlington és el doble. El parell sziklai s'utilitza habitualment a les etapes de sortida de l'amplificador d'àudio push-pull i de la classe AB.

Com podeu veure a la imatge anterior, el parell Sziklai té dues configuracions. El primer és el parell sziklai de tipus NPN, en què el transistor Q1 és NPN i Q2 és PNP. I, el segon és el parell sziklai de tipus PNP, en què el transistor Q1 és PNP i el transistor Q2 és NPN.

El guany de Sziklai i Darlington són aproximadament iguals entre si.

Guany de parella de Sziklai: β = β _Q1 x β _Q2 + β _Q1

Guany de parell de Darlington: β _Q1 x β _Q2 + β _Q1 + β _Q2

Pràcticament, el guany total per a les dues parelles és aproximadament igual a:

β = β _Q1 x β _Q2

Prova de tensió de commutació del parell Sziklai amb el parell Darlington

El principal desavantatge del parell Darlington és que requereix el doble de voltatge de l’emissor base per iniciar la conducció completa en comparació amb el transistor normal. Un transistor normal requereix un emissor base de 0,3-0,7v per saturar completament el transistor, però el parell de Darlington necessita aprox. Caiguda de tensió de 1,2 v entre l’emissor base per a una conducció completa. Això es tradueix en una major dissipació de calor i un temps de resposta més lent. Obteniu més informació sobre Darlington Pair aquí.

Aquests problemes són resolts pel parell de transistors Sziklai, ja que té una tensió d’encès menor que el parell de Darlington. Requereix la meitat o fins i tot menys de la meitat de tensió d’encesa en comparació amb el parell de Darlington. Això es pot entendre fàcilment mitjançant la simulació proteus de les tensions de commutació del parell Sziklai i Darlington.

Tot i que el temps d’apagat del Sziklai és superior al parell de Darlington, aquest temps d’apagat es pot reduir disminuint el valor de la resistència de la unitat base.

Diagrama de circuits del parell de transistors Sziklai

Components necessaris

• 2N2222 - Transistor NPN
• 2N2905 - Transistor PNP
• Resistència - (100, 1k, 10k)
• Taula de pa
• Connexió de cables

Funcionament del parell de transistors Sziklai

Aquí demostrem la prova de commutació del parell Sziklai donant-li un voltatge d’encès de 0,7v. El parell Sziklai comença a conduir a aquesta tensió i s’encén el LED, cosa que significa que el voltatge d’emissor base activat per al parell Sziklai és igual al transistor normal, és a dir, 0,7v. Això es demostra correctament al vídeo que es dóna al final.

Si apliquem tensió d’entrada d’impulsos al terminal base del transistor NPN Q1 per activar-lo, el transistor PNP Q2 ja es troba en estat de polarització directa. Per tant, el corrent viatja a través de l’emissor del transistor Q2 fins al col·lector i l’emissor del transistor Q1.

Quin és el millor parell Sziklai o Darlington?

Com Sziklai Pair tracta els problemes amb el parell Darlington, és avantatjós utilitzar el parell Sziklai, però depèn de l'aplicació. Aquests són alguns dels avantatges del parell Sziklai:

• El parell Sziklai té un corrent de repòs inferior per a millors operacions lineals.
• L’estabilitat tèrmica del parell sziklai és superior al parell Darlington.
• Té un temps de resposta més ràpid que el parell Darlington.
• La tensió d’encès del parell sziklai és igual a un transistor normal, mentre que Darlington pren el doble de la tensió d’entrada.

No obstant això, hi ha pocs desavantatges, ja que el guany del parell sziklai és menor que el parell Darlington.