Elektronički Elementi i SklopoviSadržaj predavanja:

1. DC analiza pojačala u spoju zajedničkog emitera sa naponskim djelilom na bazi

2. Egzaktna metoda DC analize pojačanja pojačala u spoju zajedničkog emitera sa naponskimdjelilom na bazi

3. Aproksimativna metoda DC analize pojačanja pojačala u spoju zajedničkog emitera sa naponskim djelilom na bazi

4. Kolektorska povratna sprega

5. Darlingtonov sklop

Elektronički Elementi i SklopoviU dosadašnjoj analizi struja kolektora 𝐼𝐶𝑄 u DC radnoj točki 𝑄 je funkcija pojačanja 𝛽 tranzistora.

S obzirom da 𝛽 tranzistora ovisi o temperaturi te s obzirom da 𝛽 nije strogo definiran za pojedini tranzistor istog tipa (npr. BC107) bilo bi poželjno da je sklop manje ovisan o pojačanju 𝛽 te da je po mogućnosti u potpunosti neovisan o pojačanju 𝛽.

Tranzistor u konfiguraciji zajedničkog emitera sa naponskim djeliteljem u krugu baze je jedan takav sklop.

Osjetljivost takvog sklopa na promjenu parametra 𝛽 je vrlo mala.

Ako se parametri takvog sklopa ispravno odaberu struja 𝐼𝐶𝑄 i napon 𝑉𝐶𝐸𝑄 je praktički neovisan o pojačanju 𝛽.

Postoje dvije metode za analizu sklopa zajedničkog emitera sa naponskim djeliteljem u krugubaze: (a) egzaktna metoda i (b) aproksimativna metoda.

Elektronički Elementi i SklopoviSvaka linearna električna mreža koja se sastoji samo od otpora, naponskih i strujnih izvora može se zamijeniti ekvivalentnom mrežom koja se sastoji od Theveninovog otpora i Theveninovog izvora.

Theveninov napon je onaj napon izmjeren na stezaljkama A i B ako na stezaljke A i B nije spojen nikakav teret (otvoreni krug). Takav naponoznačavamo sa 𝑉𝑇𝐻.

Theveninov otpor se dobije da se naponski izvori zamjene sa kratkim spojem za idealni naponski izvor (ili unutarnjim otporom naponskog izvora za neidealni naponski izvor)

Elektronički Elementi i SklopoviTakođer, strujne izvore treba zamijeniti otvorenim krugom (ako su idealni) . Theveninov otpor se tada može izračunati koristeći formule za otpor u seriji ili u paralelnom spoju.

Elektronički Elementi i SklopoviNa prethodom primjeru Theveninov napon se se dobije iz naponskog djelila:

(1) 𝑉𝑇ℎ =𝑅2+𝑅3

𝑅4+ 𝑅2+𝑅3𝑉1 =

1 𝑘Ω+1 𝑘Ω

1 𝑘Ω+1 𝑘Ω +2𝑘Ω∙ 15𝑉 =

1

2∙ 15𝑉 = 7.5 𝑉

Theveninov otpor dobijemo ako naponski izvor zamijenimo kratkim spojem:

(2) 𝑉𝑇ℎ = 𝑅1 + ԡ𝑅2 + 𝑅3 𝑅4 = 𝑅1 +𝑅2+𝑅3 ∙𝑅4

𝑅2+𝑅3+𝑅4= 2𝑘Ω

Elektronički Elementi i Sklopovi

Sklop zajedničkog emitera sa naponskim djeliteljem u krugu baze

Statička radna točka

Elektronički Elementi i SklopoviEgzaktna metoda

Na slici je sklop zajedničkog emitera sa naponskim djelilom u krugu baze.

Naponsko djelilo u krugu baze možemo zamijeniti Theveninovim ekvivalentom:

(3) 𝑅𝑇ℎ = ԡ𝑅1 𝑅2

Također možemo izračunati i napon Theveninovog izvora:

(4) 𝐸𝑇ℎ =𝑅2

𝑅1+𝑅2𝑉𝐶𝐶

Elektronički Elementi i SklopoviKada krug baze zamijenimo Theveninovim naponom iotporom dobijemo električnu mrežu na slici.

Sada korištenjem drugog Kirchhoffovog zakona možemo postaviti jednadžbu za krug baze:

(5) 𝐸𝑇ℎ − 𝐼𝐵𝑅𝑇ℎ − 𝑉𝐵𝐸 − 𝐼𝐸𝑅𝐸 = 0

Uvrštavajući od prije poznati izraz 𝐼𝐸 = 𝛽 + 1 𝐼𝐵 u (5) dobije se:

(6) 𝐸𝑇ℎ − 𝐼𝐵𝑅𝑇ℎ − 𝑉𝐵𝐸 − 𝛽 + 1 𝐼𝐵𝑅𝐸 = 0

Iz izraza (6) može se naći struja 𝐼𝐵 kao:

(7) 𝐼𝐵 =𝐸𝑇ℎ−𝑉𝐵𝐸

𝑅𝑇ℎ+ 𝛽+1 𝑅𝐸

Elektronički Elementi i SklopoviJednom kada znamo struju 𝐼𝐵 možemo pronaći i ostale vrijednosti spoja zajedničkog emitera sa naponskim djelilom u krugu baze. Kao i kod spoja zajedničkog emitera sa emiterskim otpornikom napon 𝑉𝐶𝐸 možemo naći kao:

(8) 𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸

Poznajući struju baze 𝐼𝐵, struju kolektora je lako izračunati iz relacije:

(9) 𝐼𝐶 = 𝛽 𝐼𝐵

Struja emitera 𝐼𝐸 ≅ 𝐼𝐶 , iako možemo koristiti i jednadžbu:

(10) 𝐼𝐸 = 𝛽 + 1 𝐼𝐵

Iz jednadžbi (7)-(10) možemo izračunati sve preostale veličine za sklop zajedničkog emitera sa naponskim djelilom u krugu baze (𝑉𝐶, 𝑉𝐵, 𝑉𝐸, 𝑉𝐶𝐵,...).

Elektronički Elementi i SklopoviPRIMJER 1. Za slop na slici treba naći napon 𝑉𝐶𝐸 i struju kolektora 𝐼𝐶 .

𝑅1

𝑅2

𝑅𝐶

𝑅𝐸

Elektronički Elementi i SklopoviRješenje: prvo treba pronaći Theveninov otpor i Theveninov napon za krug baze. To možemo koristeći jednadžbe (3) i (4):

𝑅𝑇ℎ = ԡ𝑅1 𝑅2 =𝑅1𝑅2

𝑅1+𝑅2=

39 𝑘Ω ∙ 3.9 𝑘Ω

39 𝑘Ω+3.9 𝑘Ω= 3.55𝑘Ω

𝐸𝑇ℎ =𝑅2𝑉𝐶𝐶

𝑅1+𝑅2=

3.9 𝑘Ω ∙ 22𝑉

39 𝑘Ω+3.9 𝑘Ω= 2𝑉

Elektronički Elementi i SklopoviZatim naponsko dijelilo baze zamijenimo Theveninovim ekvivalentom te izračunamo struju 𝐼𝐵 iz jednadžbe (7):

𝐼𝐵 =𝐸𝑇ℎ−𝑉𝐵𝐸

𝑅𝑇ℎ+ 𝛽+1 𝑅𝐸=

2𝑉−0.7𝑉

3.55𝑘Ω + 101 1.5𝑘Ω=

1.3𝑉

3.55𝑘Ω+151.5𝑘Ω= 8.38 𝜇𝐴

Struja kolektora 𝐼𝐶 izračuna se iz izraza 𝐼𝐶 = 𝛽 𝐼𝐵 kao:

𝐼𝐶 = 𝛽 𝐼𝐵 = 100 ∙ 8.38 𝜇𝐴 = 0.84 mA

Napon 𝑉𝐶𝐸 kolektor-emitter može se naći iz (8) kao:

𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸 = 22𝑉 − 0.84 mA ∙ 10𝑘Ω + 1.5𝑘Ω

= 22𝑉 − 9.66𝑉

= 12.34𝑉

Elektronički Elementi i SklopoviAproksimativna metoda

Ulazni krug spoja zajedničkog emitera može se zamijeniti na način kao na slici:

Ulazni otpor 𝑅𝑖 je ulazni otpor spoja zajedničkog emitera sa emiterskim otporom definiran na prethodnom predavanju kao:

(11) 𝑅𝑖 = 𝛽 + 1 𝑅𝐸 ≅ 𝛽𝑅𝐸

Da bi aproksimativna metoda funkcioniralatreba biti zadovoljeno:

(12) 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2

Elektronički Elementi i SklopoviAko je zadovoljena jednadžba (12) 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 tada je struja koja teče kroz ulazni otpor 𝑅𝑖bitno manja od struje 𝐼1 i 𝐼2 prikazane na slici te se može zanemariti.

U tom slučaju napon na bazi 𝑉𝐵 je jednak:

(13) 𝑉𝐵 =𝑅2

𝑅1+𝑅2𝑉𝐶𝐶

Napon na emiteru možemo izraziti kao:

(14) 𝑉𝐸 = 𝑉𝐵 − 𝑉𝐵𝐸

Struja emitera može se naći iz izraza:

(15) 𝐼𝐸 =𝑉𝐸

𝑅𝐸

Struja kolektora 𝐼𝐶 jest otprilike jedanka struji emitera 𝐼𝐸:

Elektronički Elementi i Sklopovi(16) 𝐼𝐶𝑄 ≅ 𝐼𝐸

Napon kolektor-emitter 𝑉𝐶𝐸 može se naći iz izraza:

(17) 𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶𝑅𝐶 − 𝐼𝐸𝑅𝐸

Budući da vrijedi jednadžba (16) 𝐼𝐶𝑄 ≅ 𝐼𝐸 izraz (17) postaje:

(18) 𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸

Treba primjetiti da kod aproksimativnog načina nismo koristili pojačanje 𝛽 te nismo računali struju baze 𝐼𝐵 te je proračun neovisan o pojačanju 𝛽.

Elektronički Elementi i SklopoviPRIMJER 2. Za slop na slici treba naći napon 𝑉𝐶𝐸 i struju kolektora 𝐼𝐶 koristeći aproksimativnu metodu te usporediti sa vrijednostima iz primjera 1.

𝑅1

𝑅2

𝑅𝐶

𝑅𝐸

Elektronički Elementi i SklopoviRješenje: prvo treba provjeriti da li je zadovoljeno 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2. Uvrštavajući vrijednosti otpora iz zadatka te koristeći zadani 𝛽 = 100 dobije se:

𝛽𝑅𝐸 = 100 ∙ 1.5 𝑘Ω = 150𝑘Ω

10 𝑅2 = 10 ∙ 3.9 𝑘Ω = 39 𝑘Ω

150𝑘Ω > 39 𝑘Ω

Dakle uvjet 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 je zadovoljen. Iz jednadžbe (13) možemo naći napon na bazi 𝑉𝐵kao:

𝑉𝐵=𝑅2

𝑅1+𝑅2𝑉𝐶𝐶 =

3.9 𝑘Ω

39 𝑘Ω +3.9 𝑘Ω∙ 22𝑉 = 2𝑉

Sada možemo naći napon na emiteru 𝑉𝐵 koristeći jednadžbu (14)

𝑉𝐸= 𝑉𝐵 − 𝑉𝐵𝐸 = 2𝑉 − 0.7𝑉 = 1.3 𝑉

Elektronički Elementi i SklopoviIz poznatog napona emitera 𝑉𝐸= 1.3 𝑉 dobijemo struju emitera 𝐼𝐸 korištenjem jednadžbe (15):

𝐼𝐸 =𝑉𝐸

𝑅𝐸=

1.3 𝑉

1.5 𝑘Ω= 0.867 𝑚𝐴

Struja emitera 𝐼𝐸 je približno jednaka struji kolektora 𝐼𝐶 pa tako imamo:

𝐼𝐶 ≅ 𝐼𝐸 = 0.867 𝑚𝐴

U primjeru 1, korištenjem egzaktne analize dobili smo 𝐼𝐶 = 0.84 𝑚𝐴 što je približno jednako rezultatu aproksimativne analize. Napon 𝑉𝐶𝐸 možemo dobiti iz izraza (18) kao:

𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸 = 22𝑉 − 0.867 𝑚𝐴 10 𝑘Ω + 1.5 𝑘Ω = 12.03 𝑉

U primjeru 1, uporabom egzaktne analize dobili smo da je 𝑉𝐶𝐸 = 12.34 𝑉. Vidimo da ako jezadovoljen uvjet 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 korištenjem obje metode (aproksimativna i egzaktna) dobijemo otprilike isti rezultat.

Elektronički Elementi i SklopoviPRIMJER 3. Za mrežu iz primjera 1, treba naći napon 𝑉𝐶𝐸 i struju kolektora 𝐼𝐶 koristeći egzaktnu metodu ako je pojačanje 𝛽 tranzistora 50 te usporediti rezultate.

Rješenje: Theveninov otpor i Theveninov napon su jednaki kao i u primjeru 1:

𝑅𝑇ℎ = 3.55𝑘Ω

𝐸𝑇ℎ = 2𝑉

Struja baze 𝐼𝐵 kod ekzaktne metode ovisi o pojačanju 𝛽 i može se naći iz (7) kao:

𝐼𝐵 =𝐸𝑇ℎ−𝑉𝐵𝐸

𝑅𝑇ℎ+ 𝛽+1 𝑅𝐸=

2𝑉−0.7𝑉

3.55𝑘Ω + 50+1 1.5𝑘Ω=

1.3 𝑉

3.55 𝑘Ω+76.5𝑘Ω= 16.24 𝜇𝐴

Struja kolektora 𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵 te imamo:

𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵 = 50 ∙ 16.24 𝜇𝐴 = 0.81 mA

Elektronički Elementi i SklopoviNapon 𝑉𝐶𝐸 može se dobiti iz jednadžbe (8) kao:

𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸 = 22V − 0.81 mA ∙ 10 𝑘Ω + 1.5 𝑘Ω = 12.69 𝑉

Uspoređujući rezultate sa onima u primjeru 1 dobije se slijedeća tablica:

Iz rezultati vidimo da su struja 𝐼𝐶 i napon 𝑉𝐶𝐸 relativno neosjetljivi na promjene u pojačanju tranzistora 𝛽.

Elektronički Elementi i SklopoviPRIMJER 4. Za mrežu na slici treba odrediti napon 𝑉𝐶𝐸 i struju kolektora 𝐼𝐶 koristeći egzaktnu i aproksimativnu metodu i usporediti rezultate. Ovaj put uvjet 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 nije zadovoljen!

Elektronički Elementi i SklopoviRješenje:

Egzaktna metoda

Prvo nađemo Theveninov napon 𝐸𝑇ℎ i Theveninov otpor 𝑅𝑇ℎ :

𝐸𝑇ℎ =𝑅2𝑉𝐶𝐶

𝑅1+𝑅2=

22 𝑘Ω ∙ 18𝑉

82 𝑘Ω+22 𝑘Ω= 3.81𝑉

𝑅𝑇ℎ = ԡ𝑅1 𝑅2 =𝑅1𝑅2

𝑅1+𝑅2=

82 𝑘Ω ∙ 22 𝑘Ω

82 𝑘Ω+22 𝑘Ω= 17.35𝑘Ω

Struju baze 𝐼𝐵 pronađemo iz izraza (7):

𝐼𝐵 =𝐸𝑇ℎ−𝑉𝐵𝐸

𝑅𝑇ℎ+ 𝛽+1 𝑅𝐸=

3.81−0.7𝑉

17.35𝑘Ω + 50+1 1.2𝑘Ω=

3.11 𝑉

78.55𝑘Ω= 39.6 𝜇𝐴

Elektronički Elementi i SklopoviStruja kolektora 𝐼𝐶 se pronađe iz 𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵

𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵 = 50 ∙ 39.6 𝜇𝐴 = 1.98 mA

Napon 𝑉𝐶𝐸 dobije se iz jednadžbe (8) :

𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸 = 18𝑉 − 1.98 mA ∙ 5.6 𝑘Ω + 1.2 𝑘Ω = 4.54 𝑉

Aproksimativna metoda

Kod aproksimativne metode provo provjerimo je li uvjet 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 zadovoljen:

𝛽𝑅𝐸 = 50 ∙ 1.2 𝑘Ω = 60𝑘Ω

10 𝑅2 = 10 ∙ 22 𝑘Ω = 220 𝑘Ω

60𝑘Ω < 220 𝑘Ω uvjet 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 nije zadovoljen!

Elektronički Elementi i SklopoviZatim, za aproksimativnu metodu treba naći napon 𝑉𝐵 na bazi tranzistora:

𝑉𝐵 =𝑅2

𝑅1+𝑅2𝑉𝐶𝐶 =

22 𝑘Ω ∙ 18𝑉

82 𝑘Ω+22 𝑘Ω= 3.81𝑉

Iz napona 𝑉𝐵 možemo naći napon na emiteru 𝑉𝐸:

𝑉𝐸= 𝑉𝐵 − 𝑉𝐵𝐸 = 3.81𝑉 − 0.7𝑉 = 3.11 𝑉

Struja emitera 𝐼𝐸 je jednaka:

𝐼𝐸 =𝑉𝐸

𝑅𝐸=

3.11 𝑉

1.2𝑘Ω= 2.59 𝑚𝐴

Struja emitera je otprilike jednaka struji kolektora tako da imamo:

𝐼𝐶 ≅ 𝐼𝐸 = 2.59 𝑚𝐴

Elektronički Elementi i SklopoviNapon 𝑉𝐶𝐸 opet dobijemo iz jednadžbe (8) :

𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸 = 18𝑉 − 2.59 mA ∙ 5.6 𝑘Ω + 1.2 𝑘Ω = 3.88 𝑉

Uspoređujući egzaktnu i aproksimativnu metodu dobije se tablica:

Iz tablice se vidi da ako nije zadovoljen uvjet 𝛽𝑅𝐸 > 10 𝑅2 da je struja 𝐼𝐶 30% veća od one dobivene egzaktnom metodom dok je vrijednost 𝑉𝐶𝐸 oko 10% manja.

Elektronički Elementi i SklopoviJoš bolja stabilnost sklopa u spoju zajedničkog emitera se može postići pomoću povratne sprege između baze i kolektora. Povratna veza se ostvaruje preko otpornika 𝑅𝐹 (eng. feedback resistor).

Iako Q-točka (𝐼𝐶𝑄,𝑈𝐶𝐸𝑄) nije u potpunosti

neovisna o pojačanju 𝛽, osjetljivost na promjene 𝛽 zbog temperature ili tehnologije izrade tranzistora je daleko manja nego u spoju zajedničkog emitera sa uzemljenim emiterom.

Kao i u prethodnim konfiguracijama, analizu započinjemo analizom petlje baza-emiter te tako dobivene rezultate primjenjujemo na petlju kolektor-emiter.

Elektronički Elementi i SklopoviNa slici su prikazane dvije petlje: petlja baza-emiter i petlja kolektor-emiter.

Koristeći drugi Kichhoffov zakon za petlju baza emitermožemo pisati:

(19) 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶′𝑅𝐶 − 𝐼𝐵𝑅𝐹 − 𝑉𝐵𝐸 − 𝐼𝐸𝑅𝐸 = 0

Treba primjetiti da struja kroz otpornik 𝑅𝐶 nije 𝐼𝐶 već je to struja 𝐼𝐶

′ .

Iz slike je vidljivo da za struju 𝐼𝐶′ možemo primjeniti prvi

Kirchhoffov zakon:

(20) 𝐼𝐶′ = 𝐼𝐶 + 𝐼𝐵

Elektronički Elementi i SklopoviObje struje 𝐼𝐶

′ i 𝐼𝐶 su daleko veće od struje baze 𝐼𝐵 te možemo koristiti aproksimaciju 𝐼𝐶

′ ≅ 𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵 te 𝐼𝐸 =𝐼𝐶 . Koristeći ove dvije aproksimacije, iz (19) dobijemo:

(21) 𝑉𝐶𝐶 − 𝛽𝐼𝐵𝑅𝐶 − 𝐼𝐵𝑅𝐹 − 𝑉𝐵𝐸 − 𝛽𝐼𝐵𝑅𝐸 = 0

Rješavanjem jednadžbe (21) po varijabli 𝐼𝐵 (struji baze) dobije se:

(22) 𝐼𝐵 =𝑉𝐶𝐶−𝑉𝐵𝐸

𝑅𝐹+𝛽 𝑅𝐶+𝑅𝐸

Rezultat (22) je sličan prethodnim rezultatima za spojzajedničkog emitera.

Elektronički Elementi i SklopoviU izlaznom krugu, zbog toga što je 𝐼𝐶

′ ≅ 𝐼𝐶 te 𝐼𝐸 = 𝐼𝐶imamo da:

(23) 𝑉𝐶𝐸 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐶 𝑅𝐶 + 𝑅𝐸

što je ista jednadžba koju smo dobili za konfiguracije zajedničkog emitera s emiterskim otpornikom te zajedničkog emitera s naponskim djeliteljem.

Elektronički Elementi i SklopoviDarlingtonov sklop je sklop sa dva tranzistora gdje se izlaz tranzistora 𝑄1koristi kao ulaz tranzistora 𝑄2.

Za Darlingtonov sklop možemo pisati da je struja baze tranzistora 𝑄2 jednaka struji emitera tranzistora 𝑄1:

(24) 𝐼𝐵2 = 𝐼𝐸1 = 𝛽1 + 1 𝐼𝐵1

Struja emitera tranzistora 𝑄2 jest:

(25) 𝐼𝐸2 = 𝛽2 + 1 𝐼𝐵2 =

= 𝛽2 + 1 𝛽1 + 1 𝐼𝐵1

Elektronički Elementi i SklopoviPod pretpostavkom da je 𝛽 ≫ 1 za svaki od tranzistora onda je ukupni 𝛽 Darlingtonovog sklopa:

(26) 𝛽𝐷 = 𝛽2 + 1 𝛽1 + 1 ≅ 𝛽1𝛽2

Korištenjem drugog Kirchhoffovog zakona možemo pisati:

(27) 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐵1𝑅𝐵 − 𝑉𝐵𝐸1 − 𝑉𝐵𝐸2 − 𝐼𝐸2𝑅𝐸 = 0

Uvrštavanjem (25) u (27) dobije se:

(28) 𝑉𝐶𝐶 − 𝐼𝐵1𝑅𝐵 − 𝑉𝐵𝐸1 − 𝑉𝐵𝐸2 − 𝛽 + 1 𝛽 + 1 𝐼𝐵1𝑅𝐸 = 0

Te se iz (28) struja baze 𝐼𝐵1 može naći kao:

(29) 𝐼𝐵1 =𝑉𝐶𝐶−𝑉𝐵𝐸1−𝑉𝐵𝐸2𝑅𝐵− 𝛽+1 𝛽+1 𝑅𝐸

=𝑉𝐶𝐶−𝑉𝐵𝐸1−𝑉𝐵𝐸2

𝑅𝐵−𝛽𝐷𝑅𝐸

Elektronički Elementi i SklopoviUkupni napon baza-emitter za Darlingtonov sklop označavamo sa 𝑉𝐵𝐸𝐷 te se može pisati kao:

(30) 𝑉𝐵𝐸𝐷 = 𝑉𝐵𝐸1+ 𝑉𝐵𝐸2

Za struju kolektora i struju emitera tranzistora 𝑄2 možemo pisati:

(31) 𝐼𝐶2 ≅ 𝐼𝐸2 = 𝛽𝐷 𝐼𝐵1

Napon na emiterskom terminalu tranzistora 𝑄2 jest:

(32) 𝑉𝐸2 = 𝐼𝐸2𝑅𝐸

Napon na kolektoru tranzistora 𝑄2 je očito 𝑉𝐶2 = 𝑉𝐶𝐶 . Zbog toga je napon kolektor-emitter zatranzistor 𝑄2 :

(33) 𝑉𝐶𝐸2 = 𝑉𝐶𝐶 − 𝑉𝐸2