Sziklai-Paar

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Sziklai-Paar bestehend aus zwei komplementären Bipolartransistoren Q1 und Q2, die zusammen wie ein npn-Transistor wirken
Sziklai-Paar bestehend aus zwei komplementären Bipolartransistoren Q1 und Q2, die zusammen wie ein pnp-Transistor wirken

Ein Sziklai-Paar, auch als Komplementär-Darlington-Schaltung bezeichnet, ist eine elektronische Schaltung aus zwei Bipolartransistoren ähnlich einer Darlington-Schaltung wobei im Gegensatz zu dieser zwei unterschiedliche Bipolartransistoren, je ein npn-Transistor und ein pnp-Transistor, Verwendung finden. Die Schaltung ist nach dem amerikanisch-ungarischen Ingenieur George Clifford Sziklai benannt, welcher sie im Jahr 1953 entwickelte.[1][2]

Funktionsweise und Eigenschaften[Bearbeiten]

In der Literatur werden zwei Varianten eines Sziklai-Paars beschrieben. Je nach Anordnung des npn- und des pnp-Transistor wirkt das Sziklai-Paar als npn- oder als pnp-Transistor.[3] Durch die Zusammenschaltung der beiden komplementären Transistoren wird eine höhere Stromverstärkung als mit einzelnen Bipolartransistoren erreicht.

Die Basis-Emitter-Spannung UBE, die Spannung zwischen den mit B und E markierten Anschlüssen in nebenstehender Schaltskizze, beträgt bei beiden Varianten rund 0,6 V; Im Gegensatz zur Darlington-Schaltung mit der doppelt so hohen Basis-Emitter-Spannung von rund 1,2 V. Wie bei Darlington-Stufen beträgt die Sättigungsspannung in der Kollektor-Emitter-Strecke UCE rund 0,6 V. In praktischen Anwendungen wird zusätzlich ein Widerstand im Bereich von 0,1–1 kΩ zwischen Emitter und Basis von Q2 geschaltet, um die Ausschaltzeiten für schnelle Schaltanwendungen zu verkürzen.

Anwendung[Bearbeiten]

Das Sziklai-Paar spielte trotz technischer Vorteile zunächst gegenüber den Darlington-Stufe in der praktischen Schaltungstechnik eine untergeordnete Rolle, da sich zwei npn-Transistoren der Darlington-Schaltung auf einem gemeinsamen Halbleitersubstrat leichter fertigen lassen als eine Kombination aus npn- und pnp-Transistor. Anwendung der Komplementär-Darlington-Schaltung liegen im Bereich von bipolaren, integrierten Verstärkern und deren Gegentaktendstufen.

Literatur[Bearbeiten]

  •  Paul Horowitz, Winfield Hill: The Art of Electronics. Cambridge University Press, 1989, ISBN 0-521-37095-7, S. 95.

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Patent US2762870: Push-pull complementary type transistor amplifier. Angemeldet am 28. Mai 1953, veröffentlicht am 11. September 1956, Erfinder: George C. Sziklai, Robert D. Lohman, Allen A. Barco.
  2.  G. C. Sziklai: Symmetrical Properties of Transistors and Their Applications. In: Proceedings of the IRE. 41, Nr. 6, 1953, S. 717–724, doi:10.1109/JRPROC.1953.274250.
  3.  Ben Duncan: High Performance Audio Power Amplifiers. Newnes, 1996, ISBN 0-7506-2629-1, S. 90.