Par de transistores Sziklai

O par de transistores de Sziklai foi projetado primeiro por George Sziklai para superar alguns problemas relacionados à eficiência do par de Darlington, que serão discutidos posteriormente neste artigo. É também conhecido como par composto ou pseudo-Darlington. Este par de transistores consiste em dois pares de transistores bipolares, onde um é NPN e outro é PNP. O par de Sziklai é semelhante ao par de Darlington.

Par de transistores Sziklai e sua configuração

Darlington e Sziklai têm dois tipos de configuração. Mas, as configurações de Sziklai têm uma queda de tensão de base-emissor igual a um transistor normal. Enquanto a queda de tensão do emissor de base de Darlington é o dobro disso. O par sziklai é comumente usado nos estágios de saída do amplificador de áudio push-pull e classe AB.

Como você pode ver na imagem acima, o par de Sziklai tem duas configurações. O primeiro é o par sziklai do tipo NPN, no qual o transistor Q1 é NPN e Q2 é PNP. E, o segundo é o par sziklai do tipo PNP, em que o transistor Q1 é PNP e o transistor Q2 é NPN.

O ganho de Sziklai e Darlington são aproximadamente iguais entre si.

Ganho do par de Sziklai: β = β _Q1 x β _Q2 + β _Q1

Ganho de par de Darlington: β _Q1 x β _Q2 + β _Q1 + β _Q2

Praticamente, o ganho total para ambos os pares é aproximadamente igual a:

β = β _Q1 x β _Q2

Teste de Tensão de Comutação do Par Sziklai com Par Darlington

A principal desvantagem do par Darlington é que ele requer o dobro da tensão base-emissor para iniciar a condução completa em comparação com o transistor normal. Um transistor normal requer um emissor de base de 0,3-0,7 V para saturar totalmente o transistor, mas o par de Darlington precisa de aprox. Queda de tensão de 1,2v entre o emissor-base para condução completa. Isso resulta em maior dissipação de calor e tempo de resposta mais lento. Saiba mais sobre o Darlington Pair aqui.

Esses problemas são resolvidos pelo par de transistores Sziklai, pois ele tem uma tensão de ativação menor do que o par Darlington. Requer metade ou até menos da metade da tensão de ativação em comparação com o par de Darlington. Isso pode ser facilmente compreendido pela simulação proteus das tensões de comutação do par de Sziklai e do par de Darlington.

Embora o tempo de desligamento do Sziklai seja maior do que o do par de Darlington, este tempo de desligamento pode ser reduzido diminuindo o valor do resistor do drive de base.

Diagrama de circuito do par de transistores de Sziklai

Componentes necessários

2N2222 - Transistor NPN
2N2905 - Transistor PNP
Resistor - (100, 1k, 10k)
Tábua de pão
Fios de conexão

Trabalho do par de transistores de Sziklai

Aqui estamos demonstrando o teste de chaveamento do par de Sziklai, atribuindo a ele uma tensão de ativação de 0,7v. O par de Sziklai começa a conduzir nesta tensão e o LED acende, o que significa que a tensão de base-emissor para ligar para o par de Sziklai é igual ao transistor normal, ou seja, 0,7v. Isso é devidamente demonstrado no vídeo fornecido no final.

Se aplicarmos a tensão de entrada de pulso no terminal base do transistor NPN Q1 para ligá-lo, o transistor PNP Q2 já estará no estado polarizado direto. Portanto, a corrente viaja através do emissor do transistor Q2 para o coletor e emissor do transistor Q1.

Qual é o melhor par de Sziklai ou par de Darlington?

Como o par Sziklai trata dos problemas com o par Darlington, é mais vantajoso usar o par Sziklai, mas depende da aplicação. Aqui estão algumas vantagens do par de Sziklai:

O par de Sziklai tem corrente quiescente mais baixa para melhores operações lineares.
A estabilidade térmica do par sziklai é superior à do par Darlington.
Tem um tempo de resposta mais rápido do que o par de Darlington.
A tensão de ativação do par sziklai é igual a um transistor normal, enquanto o Darlington usa o dobro da tensão de entrada.

No entanto, existem algumas desvantagens, como o ganho do par sziklai é menor do que o par de Darlington.