¿Los transistores BJT (Darlington) tienen una corriente de colector mínima?

TIP122 Darlington Transistor IV Características

Estoy usando un transistor TIP122 Darlington. Del gráfico provisto en la hoja de datos, puedo ver que el voltaje de saturación disminuye a medida que disminuye la corriente del colector.

Dado que la carga que conduzco aguas arriba solo consume 400 mA, ¿puedo suponer que la tendencia antes mencionada continúa? Es decir, a Ic de 400 mA, ¿el voltaje de saturación Vce disminuirá por debajo de 1 V?

¿O los transistores tienen un umbral Ic mínimo que interrumpe esta tendencia? Parece que no puedo encontrar tal calificación en la hoja de datos.

Hoja de datos: https://www.onsemi.com/pub/Collateral/TIP120-D.PDF

Y ahora, mientras trato de averiguar si sé lo suficiente para responder esto, me doy cuenta de que no sé la razón real por la que el voltaje de saturación es una cosa. Algo para buscar, supongo. Sin embargo, me imagino que parte (¿la mayoría? ¿Toda?) De esta variación con la corriente del colector se debe a resistencias parásitas.

Respuestas (1)

No, no puedes asumir eso, al menos, no en general.

Un par de transistores Darlington que opera a plena ganancia tiene un V CE mínimo que es una combinación del V CE (SAT) del primer transistor y el V BE del segundo transistor. Para conducir corriente, el V CE total debe ser mayor que la suma de estos dos. Menos, y el segundo transistor no recibe la corriente de base que necesita.

Sin embargo, con suficiente impulso base, el par Darlington puede "revertir" a la operación de un solo transistor, en la que el primer transistor deja de proporcionar cualquier ganancia y simplemente proporciona un camino a través de su unión BE para que la corriente base del dispositivo fluya directamente al base del segundo transistor. En este modo, el V CE del dispositivo en general puede ser el V CE del segundo transistor solo. Creo que esto es lo que muestra la Figura 11 en la hoja de datos.

Pero si tiene tanto disco base, entonces no hay razón para usar un Darlington en primer lugar. Estaría mejor en general usando solo un transistor.

Si uno reduce el Ic/Ib de 250 a 100, uno puede esperar Vce=0.8V @ Ic=400mA con Ib= 1mA mientras que un solo transistor con Ic= 400mA podría ser más alto cerca de 0.9V pero con Ib=20mA puede ser más bajo a 0,2 V dependiendo de la clasificación de potencia del dispositivo como Rce, que determina el aumento de Vce cuando está saturado es inverso con la clasificación más baja
La razón por la cual la saturación no es lineal es que hFE cae a aproximadamente 10~20% de hFE max cuando está saturado y las clasificaciones reflejan esto como 10 a 20: 1 por transistor o 250: 1 para Darlington, entonces la pendiente de Rce por encima de esto es inversa a su clasificación de potencia del paquete Rs=0.5/Pmax +/-50%
¿Los transistores BJT (Darlington) tienen una corriente de colector mínima?
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