KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2018

PYTANIE NR 37.
Na rysunku przedstawiono wzmacniacz, w którym tranzystory są połączone w układzie
Ilustracja przedstawia schemat wzmacniacza tranzystorowego, w którym tranzystory są połączone w układzie Darlingtona.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Układ Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów, w którym emiter pierwszego steruje bazą drugiego, a kolektory są wspólne. Taki układ daje bardzo duże wzmocnienie prądowe (w przybliżeniu iloczyn β obu tranzystorów). Pozostałe odpowiedzi dotyczą innych układów (Wien, Graetz) lub niepasują do wzmacniacza.

Pełne wyjaśnienie:

Poprawna odpowiedź: Darlingtona.

Para (układ) Darlingtona to konfiguracja dwóch tranzystorów bipolarnych, której cechą rozpoznawczą jest połączenie emitera pierwszego tranzystora z bazą drugiego oraz wspólne kolektory. Dzięki temu prąd bazy drugiego tranzystora jest "dostarczany" przez pierwszy tranzystor, a całkowite wzmocnienie prądowe jest bardzo duże i w przybliżeniu wynosi βcałk ≈ βT1 × βT2. W praktyce pozwala to sterować większymi prądami obciążenia przy bardzo małym prądzie sterującym na wejściu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne:

  • Wiena – kojarzy się z mostkiem/układem Wiena używanym w generatorach lub filtrach RC. Nie opisuje on typowego połączenia dwóch tranzystorów ze sprzężeniem emiter–baza.
  • Graetza – to mostek prostowniczy z czterech diod do prostowania napięcia przemiennego. Nie jest to układ tranzystorowy wzmacniacza.
  • Arona – odnosi się do układów pomiarowych (np. w elektrotechnice do pomiaru mocy). Nie jest nazwą standardowej konfiguracji łączenia tranzystorów we wzmacniaczu.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy na schemacie widzisz dwa tranzystory jeden "za drugim" tak, że emiter pierwszego idzie na bazę drugiego, a kolektory są połączone – w pierwszej kolejności sprawdź, czy to nie jest właśnie Darlington.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Układ (para) Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów bipolarnych, w którym emiter pierwszego jest połączony z bazą drugiego, a ich kolektory są wspólne. Daje to bardzo duże wzmocnienie prądowe, więc mały prąd sterujący może uruchomić znacznie większy prąd obciążenia.
Szukaj dwóch tranzystorów ustawionych kaskadowo: emiter T1 → baza T2 oraz zwykle wspólny kolektor podłączony do zasilania. Wyjście często pobiera się z emitera drugiego tranzystora. To charakterystyczny "łańcuch" dwóch złącz baza–emiter.
Bo pierwszy tranzystor wzmacnia prąd wejściowy i tym wzmocnionym prądem steruje bazę drugiego. W przybliżeniu całkowite wzmocnienie prądowe jest iloczynem wzmocnień obu tranzystorów: βcałk ≈ βT1 × βT2. Dzięki temu układ jest "czuły" na małe prądy sterujące.
Nie. Połączenie równoległe zwykle oznacza wspólne bazy i emitery (dzielenie prądu), a nie kaskadę sterowania. W Darlingtonie kluczowe jest połączenie emiter pierwszego z bazą drugiego, co powoduje zwielokrotnienie wzmocnienia prądowego, a nie tylko zwiększenie dopuszczalnego prądu.
Najczęściej jako prosty stopień wzmacniający prąd: sterowanie przekaźnikiem, silnikiem, cewką lub obciążeniem z mikrokontrolera, gdy wyjście logiczne ma zbyt mały prąd. Spotyka się też w stopniach mocy i jako element zintegrowany (tranzystor Darlingtona w jednej obudowie).
W torze sterowania są w praktyce dwa złącza baza–emiter (dwa tranzystory), więc do pełnego wysterowania i przewodzenia potrzeba większego "budżetu" napięciowego niż dla pojedynczego tranzystora. To jedna z typowych wad pary Darlingtona, ważna przy niskich napięciach zasilania.
Darlington to układ tranzystorowy służący do wzmocnienia prądu (sterowania obciążeniem). Mostek Graetza to układ czterech diod do prostowania napięcia przemiennego na stałe. To zupełnie inne elementy i zastosowania: wzmacnianie/sterowanie vs prostowanie.
"Wien" kojarzy się z mostkiem/układem Wiena używanym w generatorach sinusoidalnych lub filtrach RC. Taki układ rozpoznaje się po sieci rezystorów i kondensatorów w pętli sprzężenia. Nie jest to typowa kaskada dwóch tranzystorów z połączeniem emiter–baza, więc nie opisuje tego typu wzmacniacza.
Typowe pomyłki to: wybór "znanej nazwy" bez sprawdzenia połączeń, mylenie z prostownikiem Graetza lub układem Wiena, oraz przeoczenie kluczowego połączenia emiter T1 → baza T2. Warto zawsze sprawdzić, czy kolektory są wspólne i gdzie jest pobierane wyjście.
Ćwicz rozpoznawanie wzorców na schematach: wtórnik emiterowy, wzmacniacz ze wspólnym emiterem, para Darlingtona, układy z tranzystorem jako klucz. Rób krótką checklistę: gdzie jest wejście, gdzie wyjście, jak połączone są elektrody (B–E–C) i czy widać typowe "mostki" między stopniami.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 47% zdających egzamin. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Układ Darlingtona to połączenie dwóch tranzystorów, w którym emiter pierwszego steruje bazą drugiego, a kolektory są wspólne."

Źródła:

  • Wikipedia: "Darlington transistor" (opis połączenia emitera z bazą oraz wspólnego kolektora) https://en.wikipedia.org/wiki/Darlington_transistor (dostęp: 2026-02-18)
  • Paul Horowitz, Winfield Hill, "The Art of Electronics", 3rd edition, Cambridge University Press, rozdział o tranzystorach BJT i konfiguracjach (Darlington pair)
  • Adel S. Sedra, Kenneth C. Smith, "Microelectronic Circuits", wydanie akademickie, rozdziały dotyczące BJT oraz układów złożonych (w tym Darlington)

Materiały:

  • Podręcznik do podstaw elektroniki analogowej (rozdziały o tranzystorach BJT i konfiguracjach połączeń)
  • Notatki/arkusze z rozpoznawania układów: Darlington, wtórnik emiterowy, stopnie wzmacniające
  • Karty katalogowe przykładowych tranzystorów Darlingtona (sekcja: schemat wewnętrzny i parametry nasycenia)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego