Pengertian Dan Fungsi Transistor Darlington – Transistor darlington adalah sepasang transistor bipolar (PNP dan NPN) yang dihubungkan dalam bentuk seri. Selain itu, juga berperan sebagai transistor tunggal yang dapat menghasilkan gain (penguatan) lebih tinggi.
Transistor darlington ini umumnya berupa dua buah transistor yang terhubung secara individu atau satu perangkat yang tunggal. Namun sudah dibuat dengan cara komersial pada sebuah kemasan paket dengan standar yang berupa tiga kaki. Adapun tiga kaki yang dimaksud disini adalah basis, emitor dan kolektor yang diintegrasikan dalam satu chip.
Nama darlington ini sendiri diambil dari penemunya yang bernama Sidney Darlington. Ia merupakan seorang karyawan yang bekerja di laboratorium Bell Amerika Serikat.
Baca juga: Menentukan Jenis Transistor NPN Dan PNP
Konfigurasi Rangkaian Transistor Darlington
Rangkaian transistor yang ditemukan pertama kali pada tahun 1953 oleh Sidney Darlinton ini terdiri dari dua transistor bipolar yang dimana kaki emitornya digabungkan dengan kaki basis transistor yang lainnya. Sehingga untuk gain pada resistor yang pertama akan semakin diperkuat oleh transistor kedua.
Konfigurasi dasar transistor darlington bisa dilihat pada gambar berikut ini:
Perlu diketahui bahwa jenis transistor ini disediakan dalam seluruh paket. Namun meski demikian, Anda juga bisa membuatnya dari dua komponen. Dalam pasangan transistor darlington ini ada transistor premier yang tergolong dalam jenis rendah daya. Tetapi untuk transistor sekunder umumnya mempunyai daya yang lebih tinggi.
Kaki kolekto pada kedua transistor dapat dihubungkan secara bersamaan. Sedangkan untuk kaki emitor TR1 dihubungkan dengan kaki basis TR2. Hal ini bertujuan agar bisa menggerakkan TR2 tersebut.
Konfigurasi tersebut dapat menghasilkan perkalian β karena untuk arus basis ib, arus kolektor β x Ib yang dimana penguatan (gain) lebih dari satu yang bisa dirumuskan sebagai berikut ini:
IC = IC1 + IC2
IC = (β1 x IB) + (β2 x IB2)
Tetapi untuk arus basis Ib2 sama seperti arus emitor IE1 TR1. Hal tersebut karena kaki emitor TR1 disambungkan dengan kaki basis TR2.
IB2 = IE1 = IC1 + IB = (β1 x IB) + IB = (β1 + 1) x IB
Keseluruhan penguatan (gain) tersebut bisa dibuat persamaannya seperti pada rumus berikut ini:
IC = β1 x IB + β2 x (β1 + 1) x IB
IC = (β1 x IB) + (β2 x β1 x IB) + (β2 x IB)
IC = (β1 + (β2 x β1) + β2) x IB
Catatan: β1 dan β2 merupakan penguatan atau gain dari setiap transistor.
Jadi, untuk keseluruhan penguatan atau gain arus (β) yang berasal dari gain transistor pertama dikalikan dengan gain transistor kedua sehingga menghasilkan gain atau penguatan yang semakin tinggi. Dapat dikatakan jika sepasang transistor bipolar yang digabungkan bersama menjadi transistor darlington maka dianggap sebagai transistor tunggal yang memiliki nilai β sangat tinggi dengan resistansi input yang juga tinggi.
Contoh Kasus Perhitungan Transistor Darlington
Dua buah transistor yang disambungkan bersama dalam bentuk pasangan darlington untuk dapat menyalakan lampu Halogen 12V 75W. Apabila gain arus maju dari transistor yang pertama adalah 25 dan pada transistor yang kedua adalah 80. Berapakah arus maksimal yang diperlukan oleh basis transistor untuk dapat menyalakan lampu supaya bisa ON sepenuhnya?
Pertama, hitung terlebih dahulu arus yang dibutuhkan oleh lampu halogen tersebut. Penting untuk diketahui bahwa arus yang dibutuhkan oleh lampu halogen ini sama dengan arus yang ada pada kaki kolektor transistor kedua.
IC = ILAMP
ILAMP = P / V = 75/12 = 6,25 A
Kemudian gunakan persamaan tersebut untuk menghitung arus basis yang dibutuhkan.
Diketahui :
β1 = 25
β2 = 80
