TIP120
¿Qué es el Transistor TIP120?
El TIP120 es un transistor Darlington NPN de potencia media, diseñado para aplicaciones que requieren alta ganancia de corriente y capacidad de manejo de cargas importantes. Un transistor Darlington consiste en dos transistores conectados internamente para proporcionar una ganancia extremadamente alta (típicamente 1000 veces mayor que un transistor simple).
Es ideal para controlar motores, relés, cargas inductivas y aplicaciones de conmutación donde se necesita amplificar señales de control débiles para manejar corrientes elevadas.
Características Principales
| Parámetro | Símbolo | Valor | Unidad |
|---|---|---|---|
| Tipo | - | NPN Darlington | - |
| Voltaje Colector-Emisor máximo | VCEO | 60 | V |
| Voltaje Colector-Base máximo | VCBO | 60 | V |
| Voltaje Emisor-Base máximo | VEBO | 5 | V |
| Corriente de Colector máxima | IC | 5 | A |
| Corriente de Base máxima | IB | 120 | mA |
| Ganancia de corriente (hFE) | β | 1000 mín | - |
| Potencia máxima | PD | 65 | W |
| Voltaje saturación CE | VCE(sat) | 2 | V |
| Voltaje saturación BE | VBE(sat) | 2.5 | V |
| Temperatura de operación | TJ | -65 a +150 | °C |
| Encapsulado | - | TO-220 | - |
Configuración de Pines (Pinout)
Vista frontal (TO-220):
- Pin 1: Base (B) - Control de entrada
- Pin 2: Colector (C) - Conectado al disipador
- Pin 3: Emisor (E) - Salida de corriente
Nota: El pin del medio (Colector) está conectado eléctricamente a la pestaña metálica del encapsulado TO-220, que se usa para montaje en disipador de calor.
¿Qué es un Transistor Darlington?
Un transistor Darlington es una configuración especial que combina dos transistores bipolares en un solo encapsulado:
- Transistor 1: Recibe la señal de control en la base
- Transistor 2: Su base se conecta al emisor del transistor 1
- Resultado: La ganancia total es el producto de las ganancias individuales
Ventajas del Darlington:
- Ganancia extremadamente alta (1000+ típica)
- Requiere muy poca corriente de base para controlar grandes corrientes
- Ideal para interfaces con microcontroladores
Desventajas del Darlington:
- Mayor voltaje de saturación (2V vs 0.2V de un transistor simple)
- Respuesta más lenta que transistores simples
- Mayor disipación de potencia en saturación
Aplicaciones Típicas
- Control de motores DC: Hasta 5A de corriente
- Drivers de relés: Activación con señales débiles
- Control de solenoides: Cargas inductivas
- Interfaces con microcontroladores: Arduino, PIC, etc.
- Amplificadores de corriente: Para LEDs de alta potencia
- Fuentes de alimentación conmutadas: Control de switching
- Sistemas de iluminación: Control de tiras LED
- Automatización: Control de cargas industriales
Equivalentes y Reemplazos
Los siguientes transistores pueden usarse como reemplazo directo del TIP120:
- TIP121: Versión 80V (mayor voltaje que TIP120)
- TIP122: Versión 100V (máximo voltaje de la serie)
- NTE261: Equivalente directo NTE
- ECG261: Equivalente ECG/Philips
- BDX53C: Alternativa europea similar
- TIP140: Mayor corriente (10A vs 5A), pero mismo voltaje
- MJ11015: Versión de mayor potencia
Nota: Al usar TIP121 o TIP122, verificar que el circuito soporte el mayor voltaje. Para reemplazar con TIP140, asegurar adecuada disipación térmica.
Transistor Complemento
El complemento PNP del TIP120 es:
- TIP125: Darlington PNP, 60V, 5A - Complemento exacto
- TIP126: Darlington PNP, 80V, 5A - Mayor voltaje
- TIP127: Darlington PNP, 100V, 5A - Máximo voltaje
Estos complementos PNP son esenciales para:
- Amplificadores push-pull: Configuraciones clase B y AB
- Puentes H: Control bidireccional de motores
- Fuentes simétricas: Reguladores positivos y negativos
- Control de cargas desde ambas polaridades