KWALIFIKACJA ELM2 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 3.
Na rysunku przedstawiono
Ilustracja przedstawia schemat układu elektronicznego, znanego jako układ Darlingtona.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Układ Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów, w którym emiter pierwszego steruje bazą drugiego, a całość zachowuje się jak tranzystor o bardzo dużym wzmocnieniu prądowym. Wtórnik emiterowy zwykle ma pojedynczy tranzystor, "wspólna baza" to inna konfiguracja wejścia, a przeciwsobny wykorzystuje parę komplementarną do pracy w obu połówkach sygnału.

Pełne wyjaśnienie:

Układ Darlingtona (para Darlingtona) to specyficzne połączenie dwóch tranzystorów bipolarnych, które ma na celu uzyskanie bardzo dużego wzmocnienia prądowego. Kluczową cechą rozpoznawczą jest to, że emiter pierwszego tranzystora jest połączony z bazą drugiego, a kolektory są zwykle połączone razem (w typowej realizacji). Dzięki temu prąd bazy pierwszego tranzystora jest wzmacniany przez pierwszy tranzystor i staje się prądem sterującym bazę drugiego, co daje efekt "podwójnego" wzmocnienia.

Dlaczego poprawna jest odpowiedź "układ Darlingtona"?

  • Topologia dwóch tranzystorów tworzących kaskadę sterowania (pierwszy steruje drugim) jest charakterystyczna właśnie dla Darlingtona.
  • W praktyce taki układ stosuje się, gdy potrzebne jest duże wzmocnienie prądowe lub możliwość sterowania większym obciążeniem małym sygnałem sterującym.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "wtórnik emiterowy" to najczęściej pojedynczy stopień z jednym tranzystorem w konfiguracji wspólnego kolektora, używany do dopasowania impedancji i buforowania. Sam fakt, że pojawia się emiter jako wyjście, nie wystarcza — w Darlingtonie istotą jest kaskada dwóch tranzystorów.
  • "układ wspólnej bazy" rozpoznaje się po tym, że baza jest węzłem "wspólnym" (zwykle spolaryzowana stałym napięciem), a sygnał wchodzi na emiter i wychodzi z kolektora. To inna rola węzłów niż w typowej parze Darlingtona.
  • "wzmacniacz przeciwsobny" wykorzystuje dwa tranzystory (często komplementarne NPN/PNP) pracujące naprzemiennie dla dodatniej i ujemnej połówki sygnału (np. w stopniu końcowym). W Darlingtonie tranzystory nie dzielą sygnału na połówki, tylko jeden wzmacnia prąd sterujący dla drugiego.

Wskazówka egzaminacyjna: przy identyfikacji układów nie kieruj się liczbą tranzystorów, tylko sprawdź, które wyprowadzenie którego elementu steruje kolejnym stopniem (np. emiter → baza) oraz gdzie jest wejście i wyjście układu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Układ Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów bipolarnych tak, że emiter pierwszego steruje bazą drugiego. Całość zachowuje się jak jeden tranzystor o bardzo dużym wzmocnieniu prądowym, co ułatwia sterowanie większym obciążeniem małym prądem sterującym.
Szukaj kaskady: emiter pierwszego tranzystora połączony z bazą drugiego oraz często wspólne połączenie kolektorów. Wejście jest na bazie pierwszego, a wyjście zwykle na emiterze drugiego. To odróżnia Darlingtona od pary przeciwsobnej.
Bo prąd bazy pierwszego tranzystora jest wzmacniany przez pierwszy tranzystor i staje się prądem sterującym bazę drugiego. W praktyce wzmocnienia "mnożą się", więc nawet mały prąd wejściowy może dać znacznie większy prąd wyjściowy (kosztem większego spadku napięcia).
Typowe wady to większy spadek napięcia w stanie przewodzenia (dwa złącza baza–emiter w torze), wolniejsze przełączanie w niektórych zastosowaniach oraz większe straty mocy. Dlatego nie zawsze jest najlepszy do szybkich driverów lub układów niskonapięciowych.
Nie. Wtórnik emiterowy opisuje konfigurację wzmacniacza (zwykle jeden tranzystor w układzie wspólnego kolektora) służącą do buforowania i dopasowania impedancji. Układ Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów w celu zwiększenia wzmocnienia prądowego, choć może pracować jako wtórnik.
Układ wspólnej bazy to konfiguracja, w której baza jest punktem wspólnym (często "ustalona" polaryzacją), sygnał wejściowy podaje się na emiter, a wyjściowy odbiera z kolektora. Odróżnisz go po tym, gdzie jest wejście/wyjście oraz po roli bazy, a nie po samej liczbie tranzystorów.
Stosuje się ją, gdy źródło sterujące ma małą wydajność prądową, a trzeba wysterować większe obciążenie: przekaźnik, cewkę, mały silnik DC lub żarówkę. W montażu i serwisie spotkasz ją też jako gotowe tranzystory Darlingtona w obudowie.
W przeciwsobnym zwykle są dwa tranzystory pracujące "na zmianę" dla dodatniej i ujemnej połówki sygnału (często NPN i PNP), a ich połączenia dotyczą wyjścia mocy. W Darlingtonie jeden tranzystor steruje drugim (emiter → baza), a nie dzieli sygnału na połówki.
Na schematach często pojawiają się rezystory polaryzujące bazę oraz elementy ograniczające prąd bazy. W gotowych tranzystorach Darlingtona bywa też wbudowany rezystor między bazą a emiterem, który pomaga rozładować ładunek i zmniejszyć ryzyko przypadkowego włączenia.
Ćwicz rozpoznawanie topologii: zaznacz na schemacie, gdzie jest wejście, wyjście i element wspólny (baza/emiter/kolektor). Ucz się "wzorów" połączeń (emiter→baza w Darlingtonie, para komplementarna w przeciwsobnym) i rozwiązuj krótkie zestawy schematów z odpowiedziami.
info

Statystycznie 51% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Układ Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów, w którym emiter pierwszego steruje bazą drugiego, a całość zachowuje się jak tranzystor o bardzo dużym wzmocnieniu prądowym."

Źródła:

  • Wikipedia: "Darlington transistor" — https://en.wikipedia.org/wiki/Darlington_transistor (dostęp: 2026-03-02)
  • Electronics-Tutorials: "The Darlington Transistor" — https://www.electronics-tutorials.ws/transistor/tran_4.html (dostęp: 2026-03-02)
  • All About Circuits (encyklopedia): "The Darlington Pair" — https://www.allaboutcircuits.com/textbook/semiconductors/chpt-4/darlington-pair/ (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne o tranzystorach BJT (WE/WB/WK) i ich rozpoznawaniu na schematach
  • Ćwiczenia z identyfikacji układów tranzystorowych na rysunkach (Darlington, przeciwsobny, wtórnik)
  • Kursy online typu "electronics tutorials" dotyczące pary Darlingtona

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego