En Darlington-transistor är ett par bipolära transistorer anslutna för att ge en mycket hög strömförstärkning från en lågbasström. Ingångstransistorns emitter är alltid kopplad till basen av utgångstransistorn; deras samlare är sammanbundna. Som ett resultat förstärks strömmen som förstärks av ingångstransistorn ytterligare av utgångstransistorn. En Darlington används ofta där en hög förstärkning behövs vid en låg frekvens. Vanliga applikationer inkluderar ljudförstärkares slutsteg, effektregulatorer, motorkontroller och bildskärmsdrivrutiner.
Även känd som ett Darlington-par, uppfanns Darlington-transistorn 1953 av Sidney Darlington vid Bell Laboratories. Under 1950- och 1960-talen kallades det också ett superalfa-par. Darlington insåg de många fördelarna med denna design för emitter-följarkretsar och patenterade konceptet.
Darlington-transistorns vanligtvis lågeffekt, högförstärkningsnatur kan göra den mycket känslig för små förändringar i inströmmen. Darlingtons används ofta i berörings- och ljussensorer av denna anledning. Photodarlingtons är designade speciellt för ljuskänsliga kretsar.
Utgångssidan är ofta högeffekt, lägre förstärkning. Med en transistor med mycket hög effekt kan den styra motorer, strömriktare och andra högströmsenheter. Medeleffektdesigner används ofta med logik för integrerade kretsar (IC) för att driva solenoider, lysdioder (LED) och andra små belastningar.
Darlington-transistordesignen ger flera fördelar jämfört med användningen av standardtransistorer. Förstärkningen för varje transistor i paret multipliceras tillsammans, vilket ger en ganska hög total strömförstärkning. Den maximala kollektorströmmen för utgångstransistorn bestämmer den för paret – den kan vara 100 ampere eller mer. Mindre fysiskt utrymme krävs, eftersom transistorerna ofta paketeras tillsammans i en enhet. En annan fördel är att den totala kretsen kan ha mycket hög ingångsimpedans.
Transistorn följer i allmänhet samma designregler som en enkel transistor, med några begränsningar. Den kräver en högre bas-emitterspänning för att slå på, vanligtvis dubbelt så stor som för en enkel transistor. Dess avstängningstid är mycket längre eftersom utgångstransistorns basström inte kan stängas av aktivt. Denna fördröjning kan reduceras genom att koppla ett urladdningsmotstånd mellan basen och emittern på utgångstransistorn. Darlingtons är dock inte väl lämpade för högfrekvensapplikationer på grund av denna fördröjningstid.
Mättnadsspänningen för en Darlington-transistor är också högre, ofta 0.7v DC för kisel istället för cirka 0.2v DC. Detta orsakar ibland högre effektförlust, eftersom utgångstransistorn inte kan mättas. Vid högre frekvenser är en större fasförskjutning också möjlig, vilket kan leda till instabilitet vid negativ återkoppling.
Ett Darlington-transistorschema visar ofta paret av transistorelement som är sammankopplade inuti en enda stor cirkel. En komplementär Darlington- eller Sziklai-transistor använder motsatta typer av transistorer tillsammans. När många lågeffektspar behövs i en krets, kan en Darlington transistor array IC användas. Förare använder ofta dessa eftersom de vanligtvis inkluderar dioder för att förhindra spikar när lasterna är avstängda. Många Darlington-kretsar är också konstruerade med par av individuella diskreta transistorer kopplade tillsammans.