bc547 транзистор характеристики, аналоги, datasheet, распиновка

Данный вид устройства часто используется радиолюбителями и учебными заведениями, так как характеристики биполярного NPN- транзистор BC547 транзистора позволяют ему быть задействованным в различных электронных устройствах. Поставляется преимущественно в упаковке TO-92 или усовершенствованной ТО-226. Максимальный выходной ток, который способен выдержать этот полупроводниковый прибор, составляет 100 мА.

Так же он имеет очень хорошее усиление (до 800 h_FE) и низкий уровень шума (до 10 дБ), благодаря чему идеально подходит для первичных каскадов усиления сигнала. Возможность работы в полосе 300 МГц позволяет его называть высокочастотным. Типовое напряжение насыщения составляет всего 90 мВ,  являющееся его несомненным преимуществом при использовании в схемах в качестве переключателя.

Распиновка

Bc547 впервые появился на рынке радиоэлектронных компонентов в апреле 1966 года, благодаря компаниям Philips (Голландия) и Mullard (Великобритания). Это совместная доработка популярного в то время bc107. Он был идентичный по своим техническим характеристикам, но выпускался в отличии от металлического bc107 в пластиковом герметичном корпусе ТО-92. В настоящее время является действующей заменой для более старых BC107 или BC147, которые включены во множество разработок компаний Mullard и Philips.

Цоколевка корпуса ТО-92 (или ТО-226AA) у bc547 имеет три гибких вывода для дырочного монтажа. Если смотреть на скошенную часть спереди, то назначение этих выводов слева направо: коллектор, база, эмиттер. На рисунке показан базовый внешний вид устройства, который будет немного отличаться в зависимости от конкретной марки, однако характеристики и назначения выводов остаются идентичными.

Основные технические характеристики

В datasheet на bc547 обычно присутствует описание на похожие, по своим характеристикам, транзисторы серий: BC546, BC548, BC549 и BC550. Похожие, но не совсем. Между собой они все таки отличающиеся. Например, bc547 отличается величинами пороговых напряжений и находится в таблице максимальных параметров между bc546 и bc548. Также, все типы устройств разбиты по группам максимального коэффициента усиления по току h_FE– от А до С. У группы «A» коэффициент усиления будет самый маленький, а у «C» наибольший.

Bc547, bc548, bc549 — это одни и те же транзисторы, создаваемые на одной и той же производственной линии. Во время процесса их тестирования непосредственно перед выпуском, на основании измерений V_BCO и V_CEO и шумовых составляющих их классифицирую как -7, -8 или -9.

Подробное описание можно найти в даташит от производителя. Обычно оно включает таблицу предельно допустимых значений эксплуатационных параметров и электрические характеристики, при которых устройство работает стабильно.

Предельно допустимые параметры

Предельно допустимые значения эксплуатационных параметров указываются изготовителем в самом начале технического описания. Они включают в себя следующие параметры:

• V_CEO -показывает максимальную разность потенциалов, которая может применяться между контактами коллектор- эмиттер. Например, BC547 не способен удерживать более 45 вольт, поэтому эта величина указана как безопасное рабочее напряжение, которое должно быть включено в нагрузку коллектора.
• I_С (max) — максимально допустимый ток коллектора, который может быть подан через выводы коллектор-эмиттер. Для bc547 он не должен быть больше 100 мА, так как эта величина будет пределом пробоя, выше которого устройство наверняка сгорит. Так можно заметить, что оно начинает хорошо греться даже не достигая этого предела, уже при 60 мА. Поэтому рекомендуется его использование при значениях в двое меньше I_С (max).
• P_C (max) — максимальная мощность устройств или номинальная нагрузка, которая может быть подключена через его коллектор-эмиттер. Это величина вполне соответствует I_С(max) и взаимосвязана с ним, составляет 500 мВт или пол ватта для всей группы.

Дополнение «max», в обозначении допустимых параметров, указывает  на их максимальные значения, но иногда оно опускается в описании. Ниже приведены полный перечень предельно допустимых значений при эксплуатации bc547, взятый из тех описания у компании Fairchild Semiconductor.

Электрические характеристики

Теперь рассмотрим электрические параметры bc547. Они указываются изготовителем устройств сразу после описания придельных значений. В этих характеристиках, в отдельном столбце (test condition) указываются значения, при которых устройство было протестировано производителем. Обычно тестирование проводится при температуре окружающей среды, не более 25 градусов.

Коэффициент усиления

BC547 обладает достаточно большим коэффициентом усиления по току (h_FE). Группа «C», согласно классификации по h_{FE У} ,  начинается с уровня 420 и заканчивается на 800. Данные значения очень важны для биполярника и являются одним из первых критериев его выбора. Повышение уровня h_FE просто приписывает конкретному устройству большую чувствительность, что означает, что оно способно запускаться при минимальных базовых токах, но при этом переключать более тяжелые нагрузки через его коллектор.

Комплементарная пара

У малошумящего транзистора, заточенного на усиление слабых сигналов высокой частот, почти всегда есть комплементарник с другим типом проводимости и близким по величине коэффициентом усиления h_FE. Это обусловлено широким применением таких устройств в первичных каскадах усиления в паре. Комплементарной парой с PNP-структурой для него является BC557.

Аналоги и возможная замена

Полный современный аналог транзистора BC547 это — bc550. Так же, перед поиском аналогов рекомендуется присмотреться к соседям по даташиту, имеющим лишь небольшие отличия по пороговым напряжениям пробоя: bc546, bc548, bc549. Некоторые радиолюбители используют в качестве замены 2n3904, 2n4401, bc337, bc639, 2N3055, 2N2369, 2SC5200.

Еще одним, из наиболее распространенных заменителей является транзистор 2N2222. Он имеет аналогичные характеристики, включая распиновку и корпус. Различия лишь в большей по величине мощности рассеивания (до 625 мВт), токе коллектора до 600 мА и немного увеличенными входными и выходными емкостями. Входные и выходные емкости могут влиять лишь на цепи во время работы на высоких частотах. Таким образом, если нужно большее усиление, то можно использовать 2n2222.

Устройство серии КТ3102, минского производителя электронных компонентов «Интеграл», так же подойдет для замены. А отечественные аналоги транзистора bc547 будут — КТ3102Г и КТ3102Е, если выбирать по коэффициенту усиления (до 1000 h_FE ), они даже лучше bc547c. Ниже приведена таблица соответствия для различных групп этой серии.

Маркировка

BC547 разработан компанией Philips в 1966 году в Голландии, поэтому маркировка у него соответствует европейской системе Pro Electron. Первая буква обозначает тип используемого полупроводника —  «B» для кремния. Вторая буква указывает на частоту работы — «C» маломощный, низкочастотный. Несмотря на то, что он высокочастотный (до 300 МГц), изготовитель по каким то причинам указал его в маркировке низкочастотным. О причинах такого наименования история умалчивает. Иногда в обозначении не пишут первую букву и тогда получается: c547b, c547c, с547в, c547b.

Немного о стандартах

Изготовители постоянно совершенствуют процесс производства и могут изменять указанные характеристики, но они не должны быть меньше величин зарегистрированных для bc457 в стандарте Pro Electron. Например, у компании On Semiconductor максимальная мощность (при 25°C) устройства достигает 625 мВт, оно в настоящее время наиболее распространено. У компании Philips коэффициент усиления h_FE для группы «B» варьируется от 220 до 475. У некоторых компаний-изготовителей появилась поддержка импульсного тока коллектора (до 200 мА). Поэтому пред использованием устройства в своих проектах повторно ознакомьтесь с его техническим описанием.

Принцип работы

Когда на клеммы подается входное напряжение, некоторое количество тока (I_B) начинает течь от базы к эмиттеру и управляет током на коллекторе (I_C). Напряжение между базой и эмиттером (V_BE) для NPN-структуры должно быть прямым. Т.е. на базу прикладывается положительный потенциал, а на эмиттер отрицательный. Полярность напряжения, приложенного к каждому выводу, показана на рисунке ниже.

Входной сигнал усиливается на базе, а затем передается на эмиттер. Меньшее количество тока в базе используется для управления большим, между коллектором и эмиттером (I_C).

Транзисторы n-p-n-структуры иногда называют полупроводниковыми приборами обратной проводимости.

Когда транзистор открыт, он способен пропускать I_C до 100 мА. Этот этап называется областью насыщения. При этом допустимое напряжение между коллектором и эмиттером (V_BE) может составлять около 200 мВ,а V_BE достигать 900 мВ. Когда ток базы перестает течь, транзистор полностью отключается, эта ступень называется областью отсечки, а V_BE будет составлять около 650 мВ.

Применение

Широко применяется в ключевом и усиливающем режиме, в различных схемах управления драйверами реле, светодиодов, двигателей, а также схемах усиления сигналов низкой и высокой частоты. Примеры схем и порядок создания простых устройств, методом навесного монтажа, можно посмотреть в видео. В нем представлена информация по возможностям использования bc547 в некоторых проектах: задержку выключения своими руками, автоматического освещения, светодиодный стробоскоп, простейшая охранная сигнализация и аудио усилитель.

Производители

Такие компании, как NXP, Philips, Micro Electronics, Fairchild, ON Semiconductor,  Vishay и многие другие, являются лидерами в производстве этого устройства.

Транзистор BC548. Характеристики, распиновка, datasheet

Транзистор BC548 — это биполярный NPN транзистор общего применения, разработанный Philips. Первоначально он маркировался как BC108 и имел металлический корпус (TO-18). Затем он приобрел пластиковый корпус и имел маркировку BC148, до тех пор, пока он не стал выпускаться в корпусе TO-92 (также известным как SOT-54 ) с маркировкой BC548.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Этот транзистор является частью семейства транзисторов с почти схожими характеристиками, которыми являются BC546, BC547, BC549,BC550, BC548.

Разница между этими транзисторами — максимальное рабочее напряжение. Кроме того, транзисторы BC549 и BC550 имеют очень низкий уровень шума и используются в схемах со слабым сигналом. Чтобы упростить объяснение, будем использовать название BC54x при описании всего семейства.

Характеристики семейства транзисторов BC548

Все члены семейства BC548 выдерживают выходные токи (ток между коллектором и эмиттером) до 100 мА, а максимальное напряжение зависит от модели, как мы это можем видеть на следующем рисунке.

Здесь видно, что диапазон рабочих напряжений в зависимости от модели составляет от 30В до 65В. Если наша схема питается от напряжения 5В, 12В или 24В, мы можем использовать любую модель семейства без каких-либо проблем.

Максимальный постоянный ток 100 мА, а непродолжительный пиковый ток может достигать 200 мА. Важно уточнить, что некоторые производители, такие как Fairchild, выпустили транзистор BC548, который обеспечивает ток до 500 мА, однако он не соответствует стандартным характеристикам этого компонента (это можно увидеть на листе производителя Fairchild).

Это создало некоторую путаницу сред радиолюбителей о реальных возможностях транзистора BC548 . Чтобы не рисковать, рекомендуем вам соблюдать ограничение в 100 мА, указанное для стандартной модели.

Транзисторы серии BC54x имеют превосходный коэффициент усиления (hFE) от 110 до 800. В конце маркировки транзистора можно видеть букву, которая служит для более точного определения диапазона усиления. Если буква отсутствует, то коэффициент усиления охватывает весь возможный диапазон (от 110 до 800) . В следующей таблице приведены значения hFE для транзисторов серии BC54x соответствующее последней букве кода.

При проектировании электронной схемы, обычно берется в расчет минимальный коэффициент усиления.  Это гарантирует правильную работу схемы при любых обстоятельствах, даже если транзистор будет заменен другим подобным.

В случае BC548 все модели семейства взаимозаменяемы, за исключением нескольких случаев (в схемах с высоким рабочим напряжением или очень низким уровнем сигнала в схемах усиления). Ниже представлена распиновка BC548:

Частотная характеристика BC548

Вся серия BC54x имеет хорошую частотную характеристику от 150 МГц до 300 МГц . Частотная характеристика обозначается аббревиатурой fT и является максимальной частотой, на которой транзистор имеет коэффициент усиления не менее 1.

Это связано с тем, что чем выше частота, тем ниже коэффициент усиления транзистора из-за емкостной составляющей  (около 5 пФ в нашем случае).

Если нам нужно работать с очень высокими частотами (более МГц), удобно использовать высокочастотные транзисторы, например, транзисторы из серии BF вместо BC.

Схожесть между 2N2222 и BC548. Распиновка

Транзистор BC548 и его семья очень похожи на историческую серию 2N2222 ( в настоящее время выпускаемые в пластиковом корпусе TO-92 под маркировкой PN2222 ). Отличие в распиновке 2N2222 от BC548 —  коллектор и эмиттер поменяны местами. Если необходимо заменить BC54x на 2N2222 или наоборот, необходимо просто развернуть корпус транзистора на 180 градусов вокруг базы.

Версии для SMD монтажа (BC848)

Эквивалентом BC548 для поверхностного монтажа (SMD) является серия BC848 . Полный ряд эквивалентов для всего семейства можно видеть на следующем рисунке

Версии для поверхностного монтажа имеют корпус типа SOT23, а распиновка выводов приведена на следующем рисунке.

Комплементарной парой транзистора BC548 (NPN) является транзистор BC558 (PNP).

Скачать datasheet BC548 (182,2 KiB, скачано: 459)

источник

Блок питания 0…30 В / 3A

Набор для сборки регулируемого блока питания…

Транзистор BU406 — DataSheet

Кремниевый n-p-n транзистор для выходных каскадов строчной развертки

Особенности

• Мощный высоковольтный транзистор с высокой скоростью переключения.
• Низкое напряжение насыщения

Корпус TO-220AB

Вывод	Назначение	Цоколевка транзистора BU406
1	База
2	Коллектор
2	Эмиттер
Корпус	Коллектор

 

Предельно допустимые и основные электрические параметры

Обозначение	Параметр	Условия	Мин.	Тип.	Макс.	Ед. изм.
Vceo	Напряжение коллектор-эмиттер	—	—	—	200	В
Vcbo	Напряжение коллектор-база	—	—	—	400	В
Vebo	Напряжение эмиттер-база	—	—	—	6	В
Ic	Ток коллектора постоянный	—	—	—	7	А
Icm	Ток коллектора импульсный	t = 10 мс	—	—	15	А
Ib	Ток базы	—	—	—	4	А
Pc	Мощность, рассеиваемая на коллекторе	Т = 25°С	—	—	60	Вт
Iebo	Обратный ток эмиттера	Veb = 6 В, Ic = 0 А	—	—	1	мА
Vce_sat	Напряжение насыщения К-Э	Ic = 5 А, Ib = 0.5 А	—	—	1	В
Vbe_sat	Напряжение насыщения Б-Э	Ic = 5 А, Ib = 0.5 А	—	—	1.2	В
f T	Граничная частота эффективного усиления	—	10	—	—	мГц
Co	Выходная емкость	Vcb = 10 В, Ie = 0 А	—	80	—	пФ
Tf	Время спада импульса	Индуктивная нагрузка Ic = 5 А, Ib = 0.5 А	—	—	0.75	мкс

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите

Ctrl+Enter.

характеристики аналоги, распиновка и datasheet

Технические характеристики транзистора П210Б указывают на то, что область его применения охватывает схемы переключающие, выходные каскады усилителей низкой частоты, а так же преобразователи постоянного напряжения и другую электронную технику. Полупроводниковым материалом радиоэлемента служит германий, структура перехода  p-n-p. Этот триод считается довольно мощным, работает он на низких частотах.

Изготавливают полупроводник по сплавной технологии. Когда-то транзисторы этой серии проектировались для использования в военной промышленности (в основном в обороне), поэтому перед выпуском проходили серьёзные испытания.

Цоколевка

Распиновка транзистора П210Б обозначена на представленном ниже изображении. Там же можно ознакомиться с габаритными размерами и внешним видом компонента. Корпус, в котором располагается устройство загерметизирован и сделан из металла.

Технические характеристики

Предельно допустимые значения параметров считаются приоритетными.  Поэтому всего производители приводят их вначале технической документации. Максимальные параметры П210Б:

Ещё одной важной группой значений являются электрические параметры. В списке приведены все эти данные для рассматриваемого изделия, записанные в документации производителя:

• крутизна характеристики >5 А/В;
• тепловое сопротивление среда — кристалл 40 ^ОС/В;
• начальный ток коллектора <8 мА;
• тепловая постоянная кристалл — корпус 100 мкс.
• обратный ток коллектора:
  • при t_окт = +20 ^ОС — <15 мА;
  • при t_окт = +60 ^ОС — <90 мА;
• коэффициент усиления по току в схеме с общим эмиттером – 10 … 100
• напряжение (U) насыщения коллектор – эмиттер 0,6 … 2,5 В;
• U отсечки переходной характеристики в схеме с ОЭ -0,3 В;
• U лавинного пробоя при I_к = 2,5 А и t_окр = -55 … +60^ОС >40 В;
• напряжение насыщения эмиттер — база 0,5 … 2 Ввходное сопротивление в схеме с общей базой 0,4 Ом;
• максимальная частота к-та передачи тока >100 кГц;
• тепловое сопротивление кристалл — корпус 1 ^ОС/В;

Аналоги

Перечислим зарубежные транзисторы, которые могут выступать в качестве аналогов для П210Б:

• AD142;
• 2N457;
• 6NU74;
• 7NU74;
• 2N458;
• AUY22;
• AD325;
• AD545;
• AUY22A;
• AUY21;
• AUY21A.

Среди отечественных изделий выпускается ГТ701А, параметры которого так же схожи.

Перед тем как производить замену на тот или иной аналог, в обязательном порядке проверяйте и сравнивайте все технические данные по Datasheet.

Производители

Изначально транзисторы модельного ряда П210 выпускали три компании: НИИ-35 (в настоящее время НПП «Пульсар»), Ереванский электротехнический завод, Ташкентский завод электронной техники (в то время был ещё Ташкентским государственным заводом п/я 125). Позднее эстафету передали предприятию «Гамма» в г. Запорожье. В 1990х годах производство перестало быть перспективным.

ПРОСТОЙ ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ

Приветствую пользователей сайта Радиосхемы. Недавно у меня появилась идея сделать индукционный нагреватель. На просторах интернета были найдены несколько схем для построения устройства. Из них выбрал самую, на мой взгляд, простую по сборке и настройке, и главное — реально рабочую.

Схема устройства

Список деталей

1. Полевой транзистор IRFZ44V 2 шт.
2. Диоды ультра быстрые UF4007 или UF4001 2 шт. 
3. Резистор на 470 Ом на 1 или 0.5 Вт 2 шт.
4. Конденсаторы плёночные 
   1) 1 мкФ на 250в 3 шт.
   2) 220 нФ на 250в 4 штуки.
   3) 470 нФ на 250в 
   4) 330 нФ на 250в
5. Провод медный диаметром 1.2 мм.
6. Провод медный диаметром 2 мм.
7. Кольца от дросселей компьютерном блоке питания 2 шт.

Сборка устройства

Задающая часть нагревателя выполнена на полевых транзисторах IRFZ44V. Распиновка транзистора IRFZ44V.

Транзисторы нужно поставить на большой радиатор. Если устанавливать транзисторы на один радиатор то транзисторы нужно установить на резиновые прокладки и пластмассовые шайбочки чтобы не было замыкания между транзисторов.

Дросселя намотаны на кольцах от компьютерных БП. Сделанные из порошкового  железа. Проводом 1,2 мм 7-15 витков.

Батарея конденсаторов должна быть на 4.7 мкФ. Желательно использовать не один конденсатор, а несколько конденсаторов. Конденсаторы должны быть подключены параллельно.

Катушка нагревателя сделана на проводе диаметром 2 мм 7-8 витков.

После сборки устройство работает сразу. Питается устройство от аккумулятора 12 вольт 7.2 А/ч. Напряжение питания устройства 4.8-28 вольт. При продолжительной работе перегреваются: батарея конденсаторов, полевые транзисторы и дросселя. Потребление тока при холостом ходу 6-8 Ампер.

При внесении в контур металлического предмета потребление тока сразу увеличивается до 10-12 А.

Фото готового устройства смотрите далее.

Видео работы индукционного нагревателя

Далее можно оформить прибор в подходящий красивый корпус и использовать для различных опытов. С мощностью и размером катушки лучше поэкспериментировать, чтоб достичь наилучшего эффекта. Автор статьи 4ei3

   Форум

   Форум по обсуждению материала ПРОСТОЙ ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ

Простая схема реле времени, задержки выключения нагрузки на одном полевом транзисторе, как ее сделать.

Порой возникает необходимость в выключении тех или иных электронных устройств через определенный промежуток времени в автоматическом режиме. К примеру, всем известный электронный мультиметр типа DT830 (самая простая модель тестера) не имеет внутри себя автоматического выключения. И когда забываешь после измерений его выключать, то к следующему измерению его батарейка уже успевает полностью разрядится. Естественно, это нуждается в доработке. В более дорогостоящих мультиметрах такая функция имеется, и если тестером не пользуешься несколько минут, то он автоматически выключается. Вот эту схему, что я предлагаю на Ваше рассмотрение, как раз и можно использовать для подобных случаев. И как видно сама схема автоматического выключения электрической нагрузки через заданное время очень проста.

Ну, а для новичков поясню сам принцип действия этой схемы. Итак, по сути эта схема является схемой самого обычного реле времени, только роль реле тут выполняет полевой транзистор n-типа, с индуцируемым каналом. Как известно, полевые транзисторы подобного типа имеют три вывода – затвор, исток и сток. Канал сток-исток является силовым, через который протекает основной ток относительно большой величины.

И в изначальном состоянии, когда между управляющим каналом затвор-исток нет нужного напряжения, этот полевой транзистор закрыт. В таком состоянии его силовой переход имеет бесконечно большое сопротивление. Но как только мы подадим на управляющий канал затвор-исток нужное напряжение, то силовой канал откроется. Именно у этого транзистора (BS170), что стоит в схеме, сопротивление канала сток-исток в полностью открытом состоянии равно 5 Ом. Что для небольших нагрузок является крайне незначительным сопротивлением.

Основные характеристики полевого транзистора BS170:

» тип проводимости – n-канальный;
» максимальный ток сток-исток – до 0,5 А;
» максимальная рассеиваемая мощность – 0,83 Вт;
» пороговое напряжение открытия транзистора – 3 В;
» максимальное напряжение между сток-исток – до 60 В;
» максимальное напряжение между затвор-исток – до 20 В;
» сопротивление канало сток-исток в открытом состоянии – 5 Ом;
» максимальная температура канала – 150 °C;

Итак, на вход схемы автоматического отключения нагрузки подается постоянное напряжение от источника питания (к примеру 9 вольтовой батарейки). Плюс с входа сразу идет на выход схемы. А вот минус входа проходит через силовой переход сток-исток полевого транзистора, который в изначально состоянии полностью закрыт и не проводит через себя ток. То есть, изначально на выходе схемы отсутствует напряжение для питания нагрузки. Чтобы транзистор открылся, мы должны на его затвор подать положительный потенциал, а на исток отрицательный. Минус сразу подается на исток от источника питания, а вот плюс проходит через нормально разомкнутый выключатель B1. Параллельно управляющему переходу транзистора стоят электролитический конденсатор и подстроечный (или можно взять переменный) резистор.

Когда мы кратковременно нажимаем  переключатель B1, то полюс от источника питания поступает на затвор полевика и открывает его. При этом также происходит быстрая зарядка емкости конденсатора C1. И когда уже кнопка B1 отпущена, и через нее плюс не подается на затвор, то транзистор остается открытым из-за наличия электрического заряда на конденсаторе. Ну, а чтобы был эффект реле времени в данной схеме, то есть произошло закрытие полевого транзистора через определенное время, параллельно конденсатору стоит сопротивление, которое с некоторой скоростью разряжает его. И чем меньше будет сопротивление R1, тем быстрее разрядится конденсатор и закроется полевой транзистор.

В итоге работа схемы такова. Изначально на выходе схемы напряжения питания нагрузки отсутствует. Мы кратковременно нажимает переключатель B1. Конденсатор заряжается, а транзистор открывается, на выходе схемы появляется напряжение питания нагрузки. Поскольку резистор разряжает конденсатор, то спустя определенное время, когда величина напряжения на конденсаторе достигнет порогового уровня закрытия полевого транзистора VT1 (а это 3 вольта), то транзистор закроется и на выходе схемы пропадет напряжение питания нагрузки. Вот такая простая работа у данной схемы. Причем стоит заметить, что время ожидания схемы перед закрытием полевика зависит как от резистора, так и от емкости конденсатора. Чем больше будет емкость у конденсатора C1, и чем меньше сопротивление резистора R1, тем это время будет больше. Само же время может быть от нуля до очень много (часы, а то и больше).

Эта схема реле времени на полевом транзисторе может работать с нагрузками, у которых ток потребления до пол ампера (0,5 А). Поскольку такой максимальный ток имеет силовой переход полевого транзистора. Если этого тока Вам будет мало, то просто стоит в схему поставить другой полевой транзистор подобного типа с нужной величиной максимального тока силового перехода полевика. Естественно, при выборе обращайте внимание на сопротивление перехода сток-исток в открытом состоянии. По возможности его сопротивление должно быть как можно меньше. Это положительно повлияет на экономию электроэнергии и уменьшит нагрев транзистора при его работе.

Помимо этого учтите, что обычно у полевых транзисторов подобного типа максимальное напряжение перехода затвор-исток около 20 вольт. Это значит, что напряжение питания на входе схемы не должно превышать этого значения, поскольку в противном случае полевик попросту выйдет из строя. Если все же имеется такая необходимость в напряжении более 20 вольт, то параллельно переходу затвор-исток нужно поставить стабилитрон, который будет ограничивать напряжение на данном переходе полевика, что защитит его от выхода из строя. Ну, и конденсатор C1 должен быть рассчитан на напряжение чуть более, чем напряжение на входе схемы. Иначе, он также может испортится.

Видео по этой теме:

P.S. Естественно, данную схему автоматического выключения электронной нагрузки через заданное время можно использовать не только для мультиметров. Как я сказал вначале, это аналого схемы обычного реле времени, только вместо реле тут стоит полевой транзистор. Так что схема может работать с любыми электрическими, электронными нагрузками постоянного тока, которые нуждаются в автоматическом отключении через нужный интервал времени.

Восемь простых схем на транзисторах для начинающих радиолюбителей. Для самых начинающих

Транзисторы лежат в основе большинства электронных устройств. Он могут быть в виде отдельных радиодеталей, или в составе микросхем. Даже самый сложный микро­процессор состоит из великого множества малюсеньких транзисторов, плотно разме­щенных в его могучем кристалле.

Транзисторы бывают разные. Две основ­ные группы — это биполярные и полевые. Биполярный транзистор обозначается на схеме, так как показано на рисунке 1. Он бывает прямой (р-п-р) и обратной (п-р-п) проводимости. Структура транзистора, и физические процессы, происходящие в нем изучается в школе, так что здесь о ней гово­рить не будем, — так сказать, ближе к прак­тике. В сущности, разница в том, что р-п-р транзисторы подключают так, чтобы на их эмиттер поступал положительный потенциал напяжения, а на коллектор — отрицательный. Для транзисторов n-p -п — все наоборот, на эмиттер дают отрицательный потенциал, на коллектор — положительный.

Зачем нужен транзистор? В основном его используют для усиления тока, сигналов, напряжения. А усиление происходит за счет источника питания. Попробую объяснить принцип работы «на пальцах». В автомаши­не есть вакуумный усилитель тормоза. Когда водитель нажимает на педаль тормоза, его мембрана перемещается и открывается клапан через который двигатель машины всасывает эту мембрану, добавляя ей усилие. В результате слабое усилие нажима на педаль тормоза приводит к сильному усилию на тормозных колодках. А добавка силы происходит за счет мощности работаю­щего мотора машины.

Вот и с транзистором похоже. На базу подают слабенький ток (рис. 2). Под действием этого тока проводимость коллек­тор — эмиттер увеличивается и через коллек­тор уже протекает куда более сильный ток, поступающий от источника питания. Изменя­ется слабый ток базы, — соответственно изменяется и сильный ток коллектора. В идеале, график изменения тока коллектора выглядит как увеличенная копия графика изменения тока базы.

Это различие между слабым током базы и сильным током коллектора называется коэф­фициентом усиления транзистора по току, и обозначается И21э. Определяется так: h31э = Ik /I6 (ток коллектора делить на ток базы). Чем больше данный параметр, тем лучше усилительные свойства транзистора.

Но это все в идеале. На самом деле зависи­мость тока коллектора от напряжения на базе не так уж и линейна. Следует вспомнить BAX диода, где в самом низу характеристики тока очень мал, и начинает резко наростать когда напряжение достигает определенного значения. Поскольку в основе транзистора лежат те же физические процессы, то и здесь имеется аналогичный «дефект».

Если мы соберем схему усилителя, показан­ную на рисунке 3, и будем говорить в микро­фон, в динамике звука не будет. Потому что напряжение на микрофоне очень мало, оно ниже порога открывания транзистора. Здесь не только не будет усиления, а даже наоборот, будет ослабление сигнала.

Чтобы транзистор заработал как усилитель нужно увеличить напряжение на его базе. Это можно сделать каким-то образом увели­чив напряжение на выходе микрофона. Но тогда теряеТся смысл усилителя. Или нужно схитрить, и подать на базу транзистора некоторое постоянное напряжение (рис.4) через резистор, такое чтобы транзистор приоткрыть. И слабое переменное напряже­ние подать на базу этого транзистора через конденсатор. Вот теперь самое важное, — слабое переменное напря­жение сложится с постоян­ным напряжением на базе. Напряжение на базе будет изменяться в такт слабому переменному напряжению. Но так как постоянное напряжение сместило рабо­чую точку транзистора на крутой линейный участок характеристики, происходит усиление.

Проще говоря, у слабого напряже­ния небыло сил чтобы открыть транзистор, и мы добавили ему в помощь постоян­ное напряжение, которое при­открыло транзис­тор. Еще проще (опять с водой), допустим, есть туго завинченный винтель, и ребенок повернуть его не может. Но папа может приоткрыть этот винтель, повернув его в приоткрытое положение, в котором он вращается легко. Теперь ребенок может регулировать напор воды в некоторых пределах. Вот здесь ребенок — это слабое переменное напряжение, а папа — это постоянное напряжение, поданное на базу транзистора через резистор.

Постоянное напряжение, которое подают на базу транзистора чтобы сместить его режим работы в участок с более крутой и линейной характеристикой, называется напряжением смещения. Изменяя это напряжение мы можем даже регулировать коэффициент усиления усилительного каскада.

Но транзисторы далеко не всегда исполь­зуются с напряжением смещения. Например, в усилительных каскадах передатчиков напряжение смещения на базы транзисторов могут и не подаваться, так как амплитуды входного переменного напряжения там впол­не достаточно для «раскачки» транзистора.

И если транзистор используется не в качестве усилителя, а в качестве ключа, то напряжение смещения тоже на базу не дают. Просто, когда ключ должен быть закрыт, — напряжение на базе равно нулю, а когда он должен быть открыт, — подают напряжение на базу достаточное для открывания транзистора. Это используется обычно в цифровой электронике, где есть только нули (нет напряжения) и единицы (напряжение есть) и никаких промежуточных значений.

На рисунке 5 показана практическая схема как сделать из репродуктора радиоточки компьютерную колонку. Нужен простой одно- программный репродуктор только с одной вилкой для подключения в радиосеть (у многопрограммного есть вторая вилка для электросети). Никаких изменений в схему репродуктора вносить не нужно. К коллек­тору транзистора он подключается так же как к радиосети.

Внутри однопрограммного репродуктора есть динамик, переменный резистор для регулировки громкости и трансформатор. Все это нужно, и оно остается. Когда вскроете корпус репродуктора, подпаивайте коллектор транзистора и плюс источника питания к тем местам, к которым подпаян его провод с вилкой. Сам провод можно убрать.

Для подключения к компьютеру нужен экранированный провод с соответствующим штекером на конце. Или обычный двухпро­водной провод. Если провод экранирован­ный, — оплетку подключайте к эмиттеру транзистора, а центральную жилу к конден­сатору С1.

Сигнал от компьютерной звуковой карты подают через штекер на конденсатор С1. Напряжение питания подают от сетевого блока питания. Лучше всего подходит блок питания от игровой приставки к телевизору, типа «Денди», «Кенга». Вообще годится любой блок питания с напряжением на выходе от 7V до 12V . Для подключения к блоку питания потребуется соответствующее гнездо, его нужно установить на корпусе репродуктора, просверлив для него отверстие. Хотя, конечно, можно подпаять провода от блока питания и непосредственно к схеме. Подключая источник питания нужно соблюдать полярность. Диод VD 1 в принципе не нужен, но он защищает схему от выхода из строя, если вы перепутаете плюс с минусом у блока питания. Без него при неправильном подключении питания транзис­тор можно сжечь, а с диодом, если полюса блока питания перепутаете, просто схема не включится.

Транзистор КТ315 в прямоугольном корпусе, у которого с одной стороны есть скос (на рисунке показано). Вот если этим скосом повернуть его от себя, а выводами вверх, то слева будет база, справа эмиттер, а коллектор посредине. Подойдет транзистор КТ315 с любой буквой (КТ315А, КТ315Б…). Транзистор нужно запаять правильно, не перепутав его выводы. Если ошибетесь и включите питание он может сдохнуть. Поэтому, после того как все спаяете не поле­нитесь раза три проверить правильность монтажа, правильно ли подпаяны выводы транзистора, конденсаторов, диода. И только когда будете уверены на все 100%, — включайте.

Диод VD 1 типа КД209. На нем отмечен анод. Можно поставить и другой диод, например, 1N 4004 или какой-то еще. Если диод впаяете неправильно схема работать

не будет. Так что, если все включили, но не работает, начинайте с проверки правиль­ности подключения диода.

Еще несколько причин того, что схема может не заработать:

Неправильно подключили источник питания.

Нет сигнала на выходе компьютера, либо громкость уменьшена или выключена регулировками в программе компьютера.

Регулятор громкости репродуктора в мини­мальном положении.

Конденсаторы — электролитические, на напряжение не меньше 12V . Подойдут наши К50-16, К50-35 или импортные аналоги. Следует заметить, что у наших конденсато­ров на корпусе стоит плюсик возле положи­тельного вывода, а у импортных минусик или широкая вертикальная полоска у отрицатель­ного вывода. Вместо конденсатора 10 мкф можно выбрать на любую емкость от 2 мкф до 20 мкф. Вместо конденсатора на 100 мкФ подойдет конденсатор любой емкости не менее 100 мкФ.

На рисунке ниже схемы показана монтажная схема, на ней места паек отмечены точками. Не перепутайте места паек с пересечением проводов. Монтаж сделан навесным спосо­бом, используя выводы деталей и монтаж­ные проводки. Всю схему желательно поместить внутрь корпуса репродуктора (там обычно очень много места).

Если все работает, но сильно фонит, — значит, вы перепутали провода, идущие к звуковой карте. Поменяйте их местами.

Запитывать схему от источника питания компьютера НЕ СЛЕДУЕТ!

Для стереоварианта можно сделать две колонки, входы объединив в один стерео- кабель для подключения к звуковой карте, ну и запитать обе колонки от одного блока питания.

Конечно с одним транзисторным каскадом колонка будет звучать негромко, но достаточно для прослушивания в небольшой комнате. Громкость можно регулировать как регулятором компьютера, так и ручкой, что есть у репродуктора.

Андреев С.

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “ “

На этом занятии Школы начинающего радиолюбителя мы продолжим изучение полупроводников . На прошлом занятии мы рассматривали диоды , а на этом занятии рассмотрим более сложный полупроводниковый элемент – транзисторы .

Транзистор является более сложной полупроводниковой структурой, чем диод . Он состоит из трех слоев кремния (бывают еще и германиевые транзисторы) с разной проводимостью. Это могут быть структуры типа n-p-n или p-n-p. Функционирование транзисторов, также как и диодов, основывается на свойствах p-n переходов.

Центральный, или средний слой, называют базой (Б), а два других соответственно – эмиттер (Э) и коллектор (К). Следует отметить, что существенной разницы между двумя типами транзисторов нет, и многие схемы могут быть собраны с тем или другим типом, при соблюдении соответствующей полярности источника питания. На рисунке ниже приведено схемное изображение транзисторов, транзистор p-n-p отличается от транзистора n-p-n направлением стрелки эмиттера:

Выделяют два основных типа транзисторов : биполярные и униполярные , которые различаются по конструктивным особенностям. В рамках каждого типа существует много разновидностей. Главное различие этих двух типов транзисторов заключается в том, что управление процессами, происходящими в ходе работы прибора, в биполярном транзисторе осуществляется входным током, а в униполярном транзисторе – входным напряжением.

Биполярные транзисторы , как уже говорилось выше, представляют собой слоенный пирог из трех слоев. В упрощенном виде транзистор можно представить как два встречно включенных диодов:

(при этом, следует отметить, что переход база – эмиттер представляет собой обычный стабилитрон, напряжение стабилизации которого 7…10 вольт). Исправность транзистора можно проверить также как и исправность диода, обычным омметром, измеряя сопротивление между его выводами. Переходы, аналогичные имеющимся в диоде, существуют в транзисторе между базой и коллектором, а также между базой и эмиттером. На практике такой способ для проверки транзисторов используется очень часто. Если омметр подключить между коллекторным и эмиттерным выводами, прибор покажет разрыв цепи (при исправном транзисторе), что естественно так как диоды включены встречно. А это означает, что при любой полярности приложенного напряжения один из диодов включен в прямом направлении, а второй в обратном, поэтому ток проходить не будет.

Объединение двух пар переходов приводит к проявлению чрезвычайно интересного свойства, именуемого транзисторным эффектом . Если к транзистору между коллектором и эмиттером приложить напряжение, тока практически не будет (о чем и говорилось чуть выше). Если же произвести подключение в соответствии со схемой (как на рисунке ниже), где на базу через ограничивающее сопротивление (чтобы не повредить транзистор) подается напряжение, то через коллектор будет проходить ток более сильный чем ток базы. При повышении тока базы ток коллектора тоже будет увеличиваться.

С помощью измерительного прибора можно определить соотношение токов базы, коллектора и эмиттера. Это можно проверить простым способом. Если сохранить напряжение питания, к примеру на уровне 4,5 В, изменив значение сопротивления в цепи базы с R до R/2, ток базы удвоится, пропорционально увеличится и ток коллектора, к примеру:

Следовательно, при любом напряжение на сопротивление R, ток коллектора будет в 99 раз больше тока базы, то есть транзистор имеет коэффициент усиления по току равный 99. Другими словами, транзистор усиливает ток базы в 99 раз. Этот коэффициент обозначают буквой ? . Коэффициент усиления равен отношению тока коллектора к току базы :

? = Iк/Iб

На базу транзистора можно подать и переменное напряжение. Но, необходимо, чтобы транзистор работал в линейном режиме . Для нормального функционирования в линейном режиме транзистору следует подать на базу постоянное напряжение смещения и подвести переменное напряжение, которое он будет усиливать. Таким образом транзисторы усиливают слабые напряжения, поступающие к примеру с микрофона, до уровня, который способен привести в действие громкоговоритель. Если коэффициент усиления не достаточен, можно использовать несколько транзисторов или их последовательных каскадов. Чтобы при соединении каскадов не нарушать режимов работы каждого из них по постоянному току (при которых обеспечивается линейность), используют разделительные конденсаторы. Биполярные транзисторы обладают электрическими характеристиками, обеспечивающими им определенные преимущества по сравнению с другими усилительными компонентами.

Как мы уже знаем, существуют еще (кроме биполярных) и униполярные транзисторы . Коротко рассмотрим два их них – полевые и однопереходные транзисторы. Как и биполярные они бывают двух типов и имеют по три вывода:

Электродами полевых транзисторов являются: затвор – З, сток – С, соответствующий коллектору и исток – И, отождествляемый с эмиттером. Полевые транзисторы с n- и p- каналом различаются по направлению стрелки затвора. Однопереходные транзисторы, которые иногда называют двухбазовыми диодами, в основном используются в схемах генераторов импульсных периодических сигналов.

Имеется три фундаментальных схемы включения транзисторов в усилительном каскаде:

?

с общим эмиттером (а)

?

с общим коллектором (б)

?

с общей базой (в)

Биполярный транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером , в зависимости от выходного сопротивления источника питания R1 и сопротивления нагрузки Rн усиливает входной сигнал и по напряжению, и по току. Коэффициент усиления биполярного транзистора обозначается как h31э (читается: аш-два-один-э, где э – схема с общим эмиттером), и у каждого транзистора он разный. Величина коэффициента h31э (его полное название – статический коэффициент передачи тока базы h31э ) зависит только от толщины базы транзистора (ее изменить нельзя) и от напряжения между коллектором и эмиттером, поэтому при небольшом напряжении (менее 20 В) его коэффициент передачи тока при любом токе коллектора практически неизменен и незначительно увеличивается при увеличении напряжения на коллекторе.

Коэффициент усиления по току – Кус.i и коэффициент усиления по напряжению – Кус.u биполярного транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, зависит от отношения сопротивления нагрузки (на схеме обозначено как Rн) и источника сигнала (на схеме обозначено как R1). Если сопротивление источника сигнала в h31э раза меньше сопротивления нагрузки, то коэффициент усиления по напряжению чуть меньше единицы (0,95…0,99), а коэффициент усиления по току равен h31э. Когда сопротивление источника сигнала более чем в h31э раза меньше сопротивления нагрузки, то коэффициент усиления по току остается неизменным (равным h31э ), а коэффициент усиления по напряжению уменьшается. Если же, наоборот, входное сопротивление уменьшить, то коэффициент усиления по напряжению становится больше единицы, а коэффициент усиления по току, при ограничении протекающего через переход база-эмиттер транзистора тока, не изменяется. Схема с общим эмиттером – единственная схема включения биполярного транзистора, которая требует ограничения входного (управляющего) тока. Можно сделать несколько выводов: – базовый ток транзистора нужно ограничивать, иначе сгорит или транзистор, или управляющая им схема; – с помощью транзистора, включенного по схеме ОЭ, очень легко управлять высоковольтной нагрузкой низковольтным источником сигнала. Через базовый, а следовательно и коллекторный переходы протекает значительный ток при напряжении база-эмиттер всего 0,8…1,5 В. Если амплитуда (напряжение) больше этого значения – нужно поставить между базой транзистора и выходом управляющей схемы токоограничивающий резистор (R1). Рассчитать его сопротивление можно по формулам:

Ir1=Irн/h31э R1=Uупр/Ir1 где:

Irн – ток через нагрузку, А; Uупр – напряжение источника сигнала, В; R1 – сопротивление резистора, Ом.

Еще одна особенность схемы с ОЭ – падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора можно практически уменьшить до нуля. Но для этого надо значительно увеличивать базовый ток, что не очень выгодно. Поэтому такой режим работы транзисторов используют только в импульсных, цифровых схемах.

Транзистор , работающий в схеме усилителя аналогового сигнала , должен обеспечивать примерно одинаковое усиление сигналов с разной амплитудой относительно некоторого “среднего” напряжения. Для этого его нужно немножко “приоткрыть”, постаравшись не “переборщить”. Как видно из рисунка ниже (левый):

ток коллектора и падение напряжения на транзисторе при плавном увеличении тока базы вначале изменяются почти линейно , и лишь потом, с наступлением насыщения транзистора, прижимаются к осям графика. Нас интересуют только прямые части линий (до насыщения) – очевидно, что они символизируют линейное усиление сигнала, то есть, при изменении управляющего тока в несколько раз во столько же раз изменится и ток коллектора (напряжение в нагрузке).

Форма аналогового сигнала показана на рисунке выше (справа) . Как видно из графика, амплитуда сигнала постоянно пульсирует относительно некоего среднего напряжения Uср, причем она может как увеличиваться, так и уменьшаться. Но биполярный транзистор реагирует только на увеличение входного напряжения (вернее тока). Вывод: нужно сделать так, чтобы транзистор даже при минимальной амплитуде входного сигнала был немножко приоткрыт. При средней амплитуде Uср он откроется чуть сильнее, а при максимальной Umax откроется максимально. Но при этом он не должен входить в режим насыщения (см.рис. выше) – в этом режиме выходной ток перестает линейно зависеть от входного, в следствии чего происходит сильное искажение сигнала.

Обратимся снова к форме аналогового сигнала. Так как и максимальная и минимальная амплитуды входного сигнала относительно средней примерно одинаковы по величине (и противоположны по знаку), то нам нужно подать на базу транзистора такой постоянный ток (ток смещения – Iсм), чтобы при “среднем” напряжении на входе транзистор был открыт ровно наполовину. Тогда при уменьшении входного тока транзистор будет закрываться и ток коллектора будет уменьшатся, а при увеличении входного тока он будет открываться еще сильнее.

Полевые транзисторы в практике начинающих радиолюбителей

Эта статья предназначена в раздел «Начинающему радиолюбителю». Задолго до появления в журнале «Радио» № 9 – 2007 г. статьи В. Андрюшкевича «Измерение параметров полевых транзисторов», руководствуясь теми же принципами и задачами, я сделал прибор, подобный описанному в статье, но, на мой взгляд, значительно проще схемотехнически и технологически. Думаю, начинающие радиолюбители оценят это. С другой стороны прибор В. Андрюшкевича точнее и универсальнее, создан на более современной элементной базе, с хорошими эргономическими свойствами, короче – более высокого уровня.

В свое время автор столкнулся с проблемой подбора распространенных полевых транзисторов (ПТ) для установки в конкретные схемы усилителей, истоковых повторителей, смесителей и др. Применяя известные стандартные схемы для измерения параметров ПТ и, убедившись в большом разбросе величин измеряемых параметров, было решено собрать простейший комбинированный прибор для измерения наиболее часто применяемых в практике радиолюбителей параметров: ток стока, напряжение отсечки, крутизна характеристики.

Сначала немного теории. Она излагается только для дальнейшего практического применения и понимания работы прибора, и не больше. Поэтому опущена физика работы ПТ и некоторые теоретические положения. Именно на практическом аспекте применяемых положений и сделан акцент. Надеюсь, что для начинающих радиолюбителей небольшое описание работы прибора будет полезным и применимым в создании реальной конструкции.

Передаточная (управляющая) характеристика полевых транзисторов с управляющим p-n – переходом.

На приведенном рисунке изображена схема измерения тока стока полевого транзистора. В обозначениях: затвор – з, сток – с, исток – и. Кроме тока стока важнейшей характеристикой ПТ является напряжение отсечки Uотс. Это напряжение между затвором и истоком (Uзи), при котором ток стока равняется почти 0, хотя обычно его принимают в 10 мкА.

Если Uзи равняется 0, то ток стока ПТ будет максимальным и называется током насыщения, или током полного открытого канала, или начальным током стока. Обозначается Iс.нач. (иногда Iс.о).

Если на затвор ПТ подавать напряжение смещения (оно же Uзи, на рис.1 это батарея 1,5v), и на абсциссе отразить Uотс., а на ординате Iс.нач. и другие величины тока стока при различном Uзи (смещении), то можно построить кривую, которая называется вольт-амперной характеристикой ПТ. Таким образом, как видно из графика, Ic зависит от величины Uотс.

Определение крутизны характеристики (S) по собранной схеме (рис.1) проводится по формуле:

S = Iс.нач. – Iс/Uзи., где Ic – выбранный оптимальный ток стока при котором будет работать ПТ.

На прямом ее участке, который всегда расположен на графике от 0 до величины Uотс./2 и называется квадратичным , выбирают ток стока Iс, при котором ПТ будет работать наиболее эффективно и не вносить нелинейных искажений в работу стандартной схемы линейного усилителя (рис.3). Обычно это половина квадратичного участка: Uотс./2, тогда Uзи приблизительно будет равно Uотс./4.

На практике Uзи равен падению напряжения на Rн (Uн). Т.е., можно выбрать по кривой S оптимальный ток Iс и далее определить Uзи (есть соответсвующие графики в справочниках – зависимость S от Iс и от Uзи, и наоборот). Далее по закону Ома определить Rн, который необходимо ставить в цепь истока ПТ линейного усилителя. Предположим, что выбран Iс = 6мА, при этом из данных по S-характеристике Uзи = Uн = 0,7 v. Тогда Rн =Uн/Iс = 0,7 v/0,006 А = 116 Ом.

Возможен и другой вариант: зная по характеристикам или измерениям Uотс. можно определить Uзи (=1/4 Uотс.) и далее по графику S определить Ic, а затем и величину Rн.

В работающем усилителе на ПТ можно не выпаивая измерить Uн (падение напряжения на Rн) и, зная номинал Rн из схемы, рассчитать Iс. Например, Iс = Uн/Rн = 0,7 v/116 Ом = 0,006 А (6мА). Сравнивая полученные данные с таблично-паспортными можно подобрать Rн для оптимального Ic.

Определение Uотс. возможно по схеме на рис.4.

Поскольку Ic зависит от Uзи, то S-характеристика может меняться (сдвигаться). Меняется она и при воздействии на ПТ температуры окружающей среды. Чтобы попасть на термостабильную точку, выбирают Uзи = Uотс. – 0,63v. На практике у реальных ПТ при фиксированном Uзи, Ic меняется от 0,1 до 0,5 мА (в справочной литературе есть соотв. графики этой передаточной характеристики).

На вольт-амперных характеристиках ПТ Uси находится в пределах до Uси.нас. – напряжения насыщения сток – исток, и обычно не превышает 2v (для КП303, а для других ПТ иногда больше). Эта характеристика называется выходной.

Схема и работа с прибором.

Реальная схема прибора для измерения параметров ПТ не отличается от приведенных выше схем для измерения Ic и Uотс. Просто прибор стал более универсальным, своего рода стендом для измерения параметров ПТ.

При известном Ic (желаемом, оптимальном, из справочников) сначала определяют Ic.нач. Для этого устанавливают тип канала ПТ переключателями SА2 и SA3 («n – p канал»), а переключатель SA4 («Параметр») устанавливают в положение «Iс.нач.». Микроамперметр (мультиметр) подключают к клеммам ХТ2. Подсоединив ПТ к планке с клеммами ХТ4 включают прибор, нажимают кнопку SB1 «Измерение» и считывают Iс.нач.

Далее определяют Ic, переведя переключатель SA4 в положение «Ic». Пи этом резистором R2 («Уст. Uзи») изменяют (по шкале этого резистора) Uотс. от величины при которой ток стока будет минимальным (около 10 мкА) до величины, близкой ¼Uотс. Микроамперметр покажет Ic: вместе с величиной Uзи на графике они образуют точку на квадратичном участке кривой. Потом рассчитывают крутизну характеристики (S) ПТ:

S = Ic.нач — Ic/Uзи, где Uзи =1/4Uотс.(эмпирически подобранное соотношение).

Можно сначала определить Uотс. (переключатель SА4 в соответствующем положении), разделить эту величину на 4, получив Uзи, а вслед за этим и Ic по графику.

При измерении Uотс. (когда мультиметр подключают к клеммам вольтметра) важно, если пользуются одним и тем же мультиметром, не забыть замкнуть между собой клеммы милли(микро)амперметра ХТ2 перемычкой S1.

Uси обычно равно 10 v. В приборе можно его менять, т.к. в справочниках иногда приводятся графики ВАХ при другом напряжении. То же самое можно сказать и об Uзи – его величину можно менять. Для этих целей служат регулируемые стабилизаторы положительного и отрицательного напряжения, которые используются для питания цепи стока ПТ от 2 до 15 v, а цепи затвора — от 0 до -5 v. Иногда при измерении параметров 2-х затворных ПТ требуется на второй затвор подавать положительное напряжение. Для этой цели в приборе установлен переключатель SA2.2, меняющий полярность напряжения, получаемого со стабилизатора смещения, на противоположную. Собственно только поэтому этот переключатель не совмещен с переключателем типа канала. Клемму «К» на планке ХТ4 можно использовать (или дополнительно установить еще одну) для подключения второго затвора, коммутировав ее с выходом стабилизатора напряжения смещения (на схеме не показано).

Регуляторы напряжения следует проградуировать – тогда не понадобиться применять дополнительные клеммы и приборы для измерения Uси и Uзи. Чтобы не менять местами щупы мультиметра при измерениях, клеммы ХТ2 и ХТ3 включены в схеме через соответствующие диодные мосты, а полярность питающих напряжений меняется на противоположную, переключателем SА2. Величины самих же напряжений следует устанавливать такими, какие приводятся в справочниках.

Часто можно слышать об опасности повреждения ПТ статическим электричеством, наводящимся из электросети через БП (также и от паяльника, от рук, одежды и т.д.). Конечно, оптимальным является питание прибора от «Кроны» и элемента типа АА, при этом риск повреждения ПТ сетевой статикой минимален. И если напряжений указанных батарей для измерения маломощных ПТ достаточно, то так и следует поступить – вставить в прибор эти две батареи. С другой стороны, мой практический опыт работы с изготовленным прибором ни разу не привел к повреждению ПТ. Очевидно, что этому способствовали определенные свойства конструкции и соблюдение обычных правил при работе с полевыми транзисторами. В трансформаторе Т1 применена тефлоновая межобмоточная изоляция, подача питания на подсоединенный к прибору ПТ в схеме – через кнопку SB1 «Измерение». Кстати, трансформатор, наиболее доступный и подходящий для данного прибора по величине напряжений на вторичных обмотках – ТВК-70Л2.

Самое простое правило – выводы ПТ перед и при подсоединении к клеммам прибора всегда должны быть закорочены (несколько витков мягкого луженого тонкого провода вокруг выводов у основания транзистора). При измерениях провод, естественно, снимается.

Прибор смонтирован в корпусе старенького АВО-63, где удалось разместить блок питания и использовать штатную стрелочную измерительную головку. Внешний вид прибора показан на рис.6. Выводы испытуемого ПТ подключаются к разъему на конце короткого шлейфа от БП персонального компьютера.

В заключение следует заметить, что приведенная схема не догма и при воплощении в реальный прибор для радиолюбителя тут целое поле возможностей и вариантов изменения схемотехники и конструктива.

Василий Кононенко (RA0CCN).

Поскольку тема транзисторов весьма и весьма обширна, то посвященных им статей будет две: отдельно о биполярных и отдельно о полевых транзисторах.

Транзистор, как и диод, основан на явлении p-n перехода. Желающие могут освежить в памяти физику протекающих в нем процессов или .

Необходимые пояснения даны, переходим к сути.

Транзисторы. Определение и история

Транзистор — электронный полупроводниковый прибор, в котором ток в цепи двух электродов управляется третьим электродом. (tranzistors.ru)

Первыми были изобретены полевые транзисторы (1928 год), а биполярные появилсь в 1947 году в лаборатории Bell Labs. И это была, без преувеличения, революция в электронике.

Очень быстро транзисторы заменили вакуумные лампы в различных электронных устройствах. В связи с этим возросла надежность таких устройств и намного уменьшились их размеры. И по сей день, насколько бы «навороченной» не была микросхема, она все равно содержит в себе множество транзисторов (а также диодов, конденсаторов, резисторов и проч.). Только очень маленьких.

Кстати, изначально «транзисторами» называли резисторы, сопротивление которых можно было изменять с помощью величины подаваемого напряжения. Если отвлечься от физики процессов, то современный транзистор тоже можно представить как сопротивление, зависящее от подаваемого на него сигнала.

В чем же отличие между полевыми и биполярными транзисторами? Ответ заложен в самих их названиях. В биполярном транзисторе в переносе заряда участвуют и электроны, и дырки («бис» — дважды). А в полевом (он же униполярный) — или электроны, или дырки.

Также эти типы транзисторов разнятся по областям применения. Биполярные используются в основном в аналоговой технике, а полевые — в цифровой.

И, напоследок: основная область применения любых транзисторов — усиление слабого сигнала за счет дополнительного источника питания.

Биполярный транзистор. Принцип работы. Основные характеристики

Биполярный транзистор состоит из трех областей: эмиттера, базы и коллектора, на каждую из которых подается напряжение. В зависимости от типа проводимости этих областей, выделяют n-p-n и p-n-p транзисторы. Обычно область коллектора шире, чем эмиттера. Базу изготавливают из слаболегированного полупроводника (из-за чего она имеет большое сопротивление) и делают очень тонкой. Поскольку площадь контакта эмиттер-база получается значительно меньше площади контакта база-коллектор, то поменять эмиттер и коллектор местами с помощью смены полярности подключения нельзя. Таким образом, транзистор относится к несимметричным устройствам.

Прежде, чем рассматривать физику работы транзистора, обрисуем общую задачу.

Она заключаются в следующем: между эмиттером и коллектором течет сильный ток (ток коллектора ), а между эмиттером и базой — слабый управляющий ток (ток базы ). Ток коллектора будет меняться в зависимости от изменения тока базы. Почему?
Рассмотрим p-n переходы транзистора. Их два: эмиттер-база (ЭБ) и база-коллектор (БК). В активном режиме работы транзистора первый из них подключается с прямым, а второй — с обратным смещениями. Что же при этом происходит на p-n переходах? Для большей определенности будем рассматривать n-p-n транзистор. Для p-n-p все аналогично, только слово «электроны» нужно заменить на «дырки».

Поскольку переход ЭБ открыт, то электроны легко «перебегают» в базу. Там они частично рекомбинируют с дырками, но бо льшая их часть из-за малой толщины базы и ее слабой легированности успевает добежать до перехода база-коллектор. Который, как мы помним, включен с обратным смещением. А поскольку в базе электроны — неосновные носители заряда, то электирическое поле перехода помогает им преодолеть его. Таким образом, ток коллетора получается лишь немного меньше тока эмиттера. А теперь следите за руками. Если увеличить ток базы, то переход ЭБ откроется сильнее, и между эмиттером и коллектором сможет проскочить больше электронов. А поскольку ток коллектора изначально больше тока базы, то это изменение будет весьма и весьма заметно. Таким образом, произойдет усиление слабого сигнала, поступившего на базу . Еще раз: сильное изменение тока коллектора является пропорциональным отражением слабого изменения тока базы.

Помню, моей одногрупнице принцип работы биполярного транзистора объясняли на примере водопроводного крана. Вода в нем — ток коллектора, а управляющий ток базы — то, насколько мы поворачиваем ручку. Достаточно небольшого усилия (управляющего воздействия), чтобы поток воды из крана увеличился.

Помимо рассмотренных процессов, на p-n переходах транзистора может происходить еще ряд явлений. Например, при сильном увеличении напряжения на переходе база-коллектор может начаться лавинное размножение заряда из-за ударной ионизации. А вкупе с туннельным эффектом это даст сначала электрический, а затем (с возрастанием тока) и тепловой пробой. Однако, тепловой пробой в транзисторе может наступить и без электрического (т.е. без повышения коллекторного напряжения до пробивного). Для этого будет достаточно одного чрезмерного тока через коллектор.

Еще одно явления связано с тем, что при изменении напряжений на коллекторном и эмиттерном переходах меняется их толщина. И если база черезчур тонкая, то может возникнуть эффект смыкания (так называемый «прокол» базы) — соединение коллекторного перехода с эмиттерным. При этом область базы исчезает, и транзистор перестает нормально работать.

Коллекторный ток транзистора в нормальном активном режиме работы транзистора больше тока базы в определенное число раз. Это число называется коэффициентом усиления по току и является одним из основных параметров транзистора. Обозначается оно h31 . Если транзистор включается без нагрузки на коллектор, то при постоянном напряжении коллектор-эмиттер отношение тока коллектора к току базы даст статический коэффициент усиления по току . Он может равняться десяткам или сотням единиц, но стоит учитывать тот факт, что в реальных схемах этот коэффициент меньше из-за того, что при включении нагрузки ток коллектора закономерно уменьшается.

Вторым немаловажным параметром является входное сопротивление транзистора . Согласно закону Ома, оно представляет собой отношение напряжения между базой и эмиттером к управляющему току базы. Чем оно больше, тем меньше ток базы и тем выше коэффициент усиления.

Третий параметр биполярного транзистора — коэффициент усиления по напряжению . Он равен отношению амплитудных или действующих значений выходного (эмиттер-коллектор) и входного (база-эмиттер) переменных напряжений. Поскольку первая величина обычно очень большая (единицы и десятки вольт), а вторая — очень маленькая (десятые доли вольт), то этот коэффициент может достигать десятков тысяч единиц. Стоит отметить, что каждый управляющий сигнал базы имеет свой коэффициент усиления по напряжению.

Также транзисторы имеют частотную характеристику , которая характеризует способность транзистора усиливать сигнал, частота которого приближается к граничной частоте усиления. Дело в том, что с увеличением частоты входного сигнала коэффициент усиления снижается. Это происходит из-за того, что время протекания основных физических процессов (время перемещения носителей от эмиттера к коллектору, заряд и разряд барьерных емкостных переходов) становится соизмеримым с периодом изменения входного сигнала. Т.е. транзистор просто не успевает реагировать на изменения входного сигнала и в какой-то момент просто перестает его усиливать. Частота, на которой это происходит, и называется граничной .

Также параметрами биполярного транзистора являются:

• обратный ток коллектор-эмиттер
• время включения
• обратный ток колектора
• максимально допустимый ток

Условные обозначения n-p-n и p-n-p транзисторов отличаются только направлением стрелочки, обозначающей эмиттер. Она показывает то, как течет ток в данном транзисторе.

Режимы работы биполярного транзистора

Рассмотренный выше вариант представляет собой нормальный активный режим работы транзистора. Однако, есть еще несколько комбинаций открытости/закрытости p-n переходов, каждая из которых представляет отдельный режим работы транзистора.

1. Инверсный активный режим . Здесь открыт переход БК, а ЭБ наоборот закрыт. Усилительные свойства в этом режиме, естественно, хуже некуда, поэтому транзисторы в этом режиме используются очень редко.
2. Режим насыщения . Оба перехода открыты. Соответственно, основные носители заряда коллектора и эмиттера «бегут» в базу, где активно рекомбинируют с ее основными носителями. Из-за возникающей избыточности носителей заряда сопротивление базы и p-n переходов уменьшается. Поэтому цепь, содержащую транзистор в режиме насыщения можно считать короткозамкнутой, а сам этот радиоэлемент представлять в виде эквипотенциальной точки.
3. Режим отсечки . Оба перехода транзистора закрыты, т.е. ток основных носителей заряда между эмиттером и коллектором прекращается. Потоки неосновных носителей заряда создают только малые и неуправляемые тепловые токи переходов. Из-за бедности базы и переходов носителями зарядов, их сопротивление сильно возрастает. Поэтому часто считают, что транзистор, работающий в режиме отсечки, представляет собой разрыв цепи.
4. Барьерный режим В этом режиме база напрямую или через малое сопротивление замкнута с коллектором. Также в коллекторную или эмиттерную цепь включают резистор, который задает ток через транзистор. Таким образом получается эквивалент схемы диода с последовательно включенным сопротивлением. Этот режим очень полезный, так как позволяет схеме работать практически на любой частоте, в большом диапазоне температур и нетребователен к параметрам транзисторов.

Схемы включения биполярных транзисторов

Поскольку контактов у транзистора три, то в общем случае питание на него нужно подавать от двух источников, у которых вместе получается четыре вывода. Поэтому на один из контактов транзистора приходится подавать напряжение одинакового знака от обоих источников. И в зависимости от того, что это за контакт, различают три схемы включения биполярных транзисторов: с общим эмиттером (ОЭ), общим коллектором (ОК) и общей базой (ОБ). У каждой из них есть как достоинства, так и недостатки. Выбор между ними делается в зависимости от того, какие параметры для нас важны, а какими можно поступиться.

Схема включения с общим эмиттером

Эта схема дает наибольшее усиление по напряжению и току (а отсюда и по мощности — до десятков тысяч единиц), в связи с чем является наиболее распространенной. Здесь переход эмиттер-база включается прямо, а переход база-коллектор — обратно. А поскольку и на базу, и на коллектор подается напряжение одного знака, то схему можно запитать от одного источника. В этой схеме фаза выходного переменного напряжения меняется относительно фазы входного переменного напряжения на 180 градусов.

Но ко всем плюшкам схема с ОЭ имеет и существенный недостаток. Он заключается в том, что рост частоты и температуры приводит к значительному ухудшению усилительных свойств транзистора. Таким образом, если транзистор должен работать на высоких частотах, то лучше использовать другую схему включения. Например, с общей базой.

Схема включения с общей базой

Эта схема не дает значительного усиления сигнала, зато хороша на высоких частотах, поскольку позволяет более полно использовать частотную характеристику транзистора. Если один и тот же транзистор включить сначала по схеме с общим эмиттером, а потом с общей базой, то во втором случае будет наблюдаться значительное увеличение его граничной частоты усиления. Поскольку при таком подключении входное сопротивление низкое, а выходное — не очень большое, то собранные по схеме с ОБ каскады транзисторов применяют в антенных усилителях, где волновое сопротивление кабелей обычно не превышает 100 Ом.

В схеме с общей базой не происходит инвертирование фазы сигнала, а уровень шумов на высоких частотах снижается. Но, как уже было сказано, коэффициент усиления по току у нее всегда немного меньше единицы. Правда, коэффициент усиления по напряжению здесь такой же, как и в схеме с общим эмиттером. К недостаткам схемы с общей базой можно также отнести необходимость использования двух источников питания.

Схема включения с общим коллектором

Особенность этой схемы в том, что входное напряжение полностью передается обратно на вход, т. е. очень сильна отрицательная обратная связь.

Напомню, что отрицательной называют такую обратную связь, при которой выходной сигнал подается обратно на вход, чем снижает уровень входного сигнала. Таким образом происходит автоматическая корректировка при случайном изменении параметров входного сигнала

Коэффициент усиления по току почти такой же, как и в схеме с общим эмиттером. А вот коэффициент усиления по напряжению маленький (основной недостаток этой схемы). Он приближается к единице, но всегда меньше ее. Таким образом, коэффициент усиления по мощности получается равным всего нескольким десяткам единиц.

В схеме с общим коллектором фазовый сдвиг между входным и выходным напряжением отсутствует. Поскольку коэффициент усиления по напряжению близок к единице, выходное напряжение по фазе и амплитуде совпадает со входным, т. е. повторяет его. Именно поэтому такая схема называется эмиттерным повторителем. Эмиттерным — потому, что выходное напряжение снимается с эмиттера относительно общего провода.

Такое включение используют для согласования транзисторных каскадов или когда источник входного сигнала имеет высокое входное сопротивление (например, пьезоэлектрический звукосниматель или конденсаторный микрофон).

Два слова о каскадах

Бывает такое, что нужно увеличить выходную мощность (т.е. увеличить коллекторный ток). В этом случае используют параллельное включение необходимого числа транзисторов.

Естественно, они должны быть примерно одинаковыми по характеристикам. Но необходимо помнить, что максимальный суммарный коллекторный ток не должен превышать 1,6-1,7 от предельного тока коллектора любого из транзисторов каскада.
Тем не менее (спасибо за замечание), в случае с биполярными транзисторами так делать не рекомендуется. Потому что два транзистора даже одного типономинала хоть немного, но отличаются друг от друга. Соответственно, при параллельном включении через них будут течь токи разной величины. Для выравнивания этих токов в эмиттерные цепи транзисторов ставят балансные резисторы. Величину их сопротивления рассчитывают так, чтобы падение напряжения на них в интервале рабочих токов было не менее 0,7 В. Понятно, что это приводит к значительному ухудшению КПД схемы.

Может также возникнуть необходимость в транзисторе с хорошей чувствительностью и при этом с хорошим коэффициентом усиления. В таких случаях используют каскад из чувствительного, но маломощного транзистора (на рисунке — VT1), который управляет энергией питания более мощного собрата (на рисунке — VT2).

Другие области применения биполярных транзисторов

Транзисторы можно применять не только схемах усиления сигнала. Например, благодаря тому, что они могут работать в режимах насыщения и отсечки, их используют в качестве электронных ключей. Также возможно использование транзисторов в схемах генераторов сигнала. Если они работают в ключевом режиме, то будет генерироваться прямоугольный сигнал, а если в режиме усиления — то сигнал произвольной формы, зависящий от управляющего воздействия.

Маркировка

Поскольку статья уже разрослась до неприлично большого объема, то в этом пункте я просто дам две хорошие ссылки, по которым подробно расписаны основные системы маркировки полупроводниковых приборов (в том числе и транзисторов):

Являются биполярные транзисторы. Схемы включения зависят от того, какая у них проводимость (дырочная или электронная) и выполняемые функции.

Классификация

Транзисторы разделяют на группы:

1. По материалам: чаще всего используются арсенид галлия и кремний.
2. По частоте сигнала: низкая (до 3 МГц), средняя (до 30 МГц), высокая (до 300 МГц), сверхвысокая (выше 300 МГц).
3. По максимальной мощности рассеивания: до 0,3 Вт, до 3 Вт, более 3 Вт.
4. По типу устройства: три соединенных слоя полупроводника с поочередным изменением прямого и обратного способов примесной проводимости.

Как работают транзисторы?

Наружные и внутренний слои транзистора соединены с подводящими электродами, называемыми соответственно эмиттером, коллектором и базой.

Эмиттер и коллектор не отличаются друг от друга типами проводимости, но степень легирования примесями у последнего значительно ниже. За счет этого обеспечивается увеличение допустимого выходного напряжения.

База, являющаяся средним слоем, обладает большим сопротивлением, поскольку сделана из полупроводника со слабым легированием. Она имеет значительную площадь контакта с коллектором, что улучшает отвод тепла, выделяющегося из-за обратного смещения перехода, а также облегчает прохождение неосновных носителей — электронов. Несмотря на то что переходные слои основаны на одном принципе, транзистор является несимметричным устройством. При перемене мест крайних слоев с одинаковой проводимостью невозможно получить аналогичные параметры полупроводникового устройства.

Схемы включения способны поддерживать его в двух состояниях: он может быть открытым или закрытым. В активном режиме, когда транзистор открыт, эмиттерное смещение перехода сделано в прямом направлении. Чтобы наглядно это рассмотреть, например, на полупроводниковом триоде типа n-p-n, на него следует подать напряжение от источников, как изображено на рисунке ниже.

Граница на втором коллекторном переходе при этом закрыта, и через нее ток протекать не должен. Но на практике происходит обратное из-за близкого расположения переходов друг к другу и их взаимного влияния. Поскольку к эмиттеру подключен «минус» батареи, открытый переход позволяет электронам поступать в зону базы, где происходит их частичная рекомбинация с дырками — основными носителями. Образуется базовый ток I б. Чем он сильней, тем пропорционально больше ток на выходе. На этом принципе работают усилители на биполярных транзисторах.

Через базу происходит исключительно диффузионное перемещение электронов, поскольку там нет действия электрического поля. Благодаря незначительной толщине слоя (микроны) и большой величине отрицательно заряженных частиц, почти все из них попадают в область коллектора, хотя сопротивление базы достаточно велико. Там их втягивает электрическое поле перехода, способствующее их активному переносу. Коллекторный и эмиттерный токи практически равны между собой, если пренебречь незначительной потерей зарядов, вызванных рекомбинацией в базе: I э = I б + I к.

Параметры транзисторов

1. Коэффициенты усиления по напряжению U эк /U бэ и току: β = I к /I б (фактические значения). Обычно коэффициент β не превышает значения 300, но может достигать величины 800 и выше.
2. Входное сопротивление.
3. Частотная характеристика — работоспособность транзистора до заданной частоты, при превышении которой переходные процессы в нем не успевают за изменениями подаваемого сигнала.

Биполярный транзистор: схемы включения, режимы работы

Режимы работы отличаются в зависимости от того, как собрана схема. Сигнал должен подаваться и сниматься в двух точках для каждого случая, а в наличии имеются только три вывода. Отсюда следует, что один электрод должен одновременно принадлежать входу и выходу. Так включаются любые биполярные транзисторы. Схемы включения: ОБ, ОЭ и ОК.

1. Схема с ОК

Схема включения с общим коллектором: сигнал поступает на резистор R L , который входит также в коллекторную цепь. Такое подключение называют схемой с общим коллектором.

Этот вариант создает только усиление по току. Преимущество эмиттерного повторителя состоит в создании большого сопротивления входа (10-500 кОм), что позволяет удобно согласовывать каскады.

2. Схема с ОБ

Схема включения биполярного транзистора с общей базой: входящий сигнал поступает через С 1 , а после усиления снимается в выходной коллекторной цепи, где электрод базы является общим. В таком случае создается усиление по напряжению аналогично работе с ОЭ.

Недостатком является небольшое сопротивление входа (30-100 Ом), и схема с ОБ применяется как генератор колебаний.

3. Схема с ОЭ

Во многих вариантах, когда применяются биполярные транзисторы, схемы включения преимущественно делаются с общим эмиттером. Питающее напряжение подается через нагрузочный резистор R L , а к эмиттеру подключается отрицательный полюс внешнего питания.

Переменный сигнал со входа поступает на электроды эмиттера и базы (V in), а в коллекторной цепи он становится уже больше по величине (V CE). Основные элементы схемы: транзистор, резистор R L и цепь выхода усилителя с внешним питанием. Вспомогательные: конденсатор С 1 , препятствующий прохождению постоянного тока в цепь подаваемого входного сигнала, и резистор R 1 , через который транзистор открывается.

В коллекторной цепи напряжения на выходе транзистора и на резисторе R L вместе равны величине ЭДС: V CC = I C R L + V CE .

Таким образом, небольшим сигналом V in на входе задается закон изменения постоянного напряжения питания в переменное на выходе управляемого транзисторного преобразователя. Схема обеспечивает возрастание входного тока в 20-100 раз, а напряжения — в 10-200 раз. Соответственно, мощность также повышается.

Недостаток схемы: небольшое сопротивление входа (500-1000 Ом). По этой причине появляются проблемы в формировании Выходное сопротивление составляет 2-20 кОм.

Приведенные схемы демонстрируют, как работает биполярный транзистор. Если не принять дополнительных мер, на их работоспособность будут сильно влиять внешние воздействия, например перегрев и частота сигнала. Также заземление эмиттера создает нелинейные искажения на выходе. Чтобы повысить надежность работы, в схеме подключают обратные связи, фильтры и т. п. При этом коэффициент усиления снижается, но устройство становится более работоспособным.

Режимы работы

На функции транзистора влияет значение подключаемого напряжения. Все режимы работы можно показать, если применяется представленная ранее схема включения биполярного транзистора с общим эмиттером.

1. Режим отсечки

Данный режим создается, когда значение напряжения V БЭ снижается до 0,7 В. При этом эмиттерный переход закрывается, и коллекторный ток отсутствует, поскольку нет свободных электронов в базе. Таким образом, транзистор заперт.

2. Активный режим

Если на базу подать напряжение, достаточное, чтобы открыть транзистор, появляется небольшой входной ток и повышенный на выходе, в зависимости от величины коэффициента усиления. Тогда транзистор будет работать как усилитель.

3. Режим насыщения

Режим отличается от активного тем, что транзистор полностью открывается, и ток коллектора достигает максимально возможного значения. Его увеличения можно достигнуть только за счет изменения прикладываемой ЭДС или нагрузки в цепи выхода. При изменении базового тока коллекторный не меняется. Режим насыщения характеризуется тем, что транзистор предельно открыт, и здесь он служит переключателем во включенном состоянии. Схемы включения биполярных транзисторов при объединении режимов отсечки и насыщения позволяют создавать с их помощью электронные ключи.

Все режимы работы зависят от характера выходных характеристик, изображенных на графике.

Их можно наглядно продемонстрировать, если будет собрана схема включения биполярного транзистора с ОЭ.

Если отложить на осях ординат и абсцисс отрезки, соответствующие максимально возможному коллекторному току и величине напряжения питания V CC , а затем соединить их концы между собой, получится линия нагрузки (красного цвета). Она описывается выражением: I C = (V CC — V CE)/R C . Из рисунка следует, что рабочая точка, определяющая ток коллектора I C и напряжение V CE , будет смещаться по нагрузочной линии снизу вверх при увеличении тока базы I В.

Зона между осью V CE и первой характеристикой выхода (заштрихована), где I В = 0, характеризует режим отсечки. При этом обратный ток I C ничтожно мал, а транзистор закрыт.

Самая верхняя характеристика в точке А пересекается с прямой нагрузки, после которой при дальнейшем увеличении I В коллекторный ток уже не изменяется. Зоной насыщения на графике является заштрихованная область между осью I C и самой крутой характеристикой.

Как ведет себя транзистор в разных режимах?

Транзистор работает с переменными или постоянными сигналами, поступающими во входную цепь.

Биполярный транзистор: схемы включения, усилитель

Большей частью транзистор служит в качестве усилителя. Переменный сигнал на входе приводит к изменению его выходного тока. Здесь можно применить схемы с ОК или с ОЭ. В выходной цепи для сигнала требуется нагрузка. Обычно используют резистор, установленный в выходной коллекторной цепи. Если его правильно выбрать, величина выходного напряжения будет значительно выше, чем входного.

Работу усилителя хорошо видно на временных диаграммах.

Когда преобразуются импульсные сигналы, режим остается тем же, что и для синусоидальных. Качество преобразования их гармонических составляющих определяется частотными характеристиками транзисторов.

Работа в режиме переключения

Предназначены для бесконтактной коммутации соединений в электрических цепях. Принцип заключается в ступенчатом изменении сопротивления транзистора. Биполярный тип вполне подходит под требования ключевого устройства.

Заключение

Полупроводниковые элементы используются в схемах преобразования электрических сигналов. Универсальные возможности и большая классификация позволяют широко применять биполярные транзисторы. Схемы включения определяют их функции и режимы работы. Многое также зависит от характеристик.

Основные схемы включения биполярных транзисторов усиливают, генерируют и преобразуют входные сигналы, а также переключают электрические цепи.

2N3906 Распиновка транзистора, таблица данных и аналог

2N3906 Транзистор — это популярный PNP-транзистор с биполярным переходом, используемый в приложениях с низким энергопотреблением, током и средним напряжением. Он широко используется для усиления и переключения малой мощности.

2N3906 является комплементарным к биполярному транзистору 2N3904 NPN.

2n3906 PNP-транзистор в корпусе ТО-92

Он имеет номинальный ток 200 мА, номинальное напряжение 40 В и номинальную мощность 625 мВт. И обеспечивает коэффициент усиления по току 100, когда ток 10 мА протекает через коллектор.2N3N06 популярен благодаря высокому коэффициенту усиления и низкому напряжению насыщения.

Примечание. Транзистор 2N3906 впервые был произведен компанией Motorola.

2N3906 Распиновка транзистора 2N3906 Распиновка Распиновка

2N3906 имеет три контакта: эмиттер, база и коллектор соответственно слева направо (плоская сторона с выводами вниз).

2N3906 Лист данных на транзистор

Этот транзистор доступен в сквозных отверстиях и в большом количестве корпусов SMD (SOT23, SOT223 и т.д.), из которых TO-92 является самым популярным.2N3906 называется MMBT3906 в корпусе SOT23 или SMD. Другими словами, MMBT3906 — это SMD-версия 2N3906.

Ниже приведено техническое описание транзистора 2N3906 в корпусе TO-92:

Скачать техническое описание транзистора 2N3906.

Электрические характеристики, вольтамперные характеристики и физические размеры транзистора 2n3906 подробно представлены в этом техническом описании.

Ниже приведено техническое описание 2N3906 (MMBT3906) в пакете SOT23:

Загрузить техническое описание транзистора MMBT3906.

2N3906 эквивалент

Ниже приведен список популярных транзисторов, которые можно использовать в качестве замены 2N3906:

.

BC557, BC527, BC558, BC559, 2N2907, BC556, A1015, C945, 2N4403, 9014.

Технические характеристики транзистора 2Н3906

Характеристика	Значение
Тип	PNP
Упаковка (THT)	TO-92
Напряжение коллектор-база	60 В
Напряжение коллектор-эмиттер:	40 В
Напряжение эмиттер-база:	6 В
Ток коллектора:	0.2 A
Рассеивание коллектора —	0,625 Вт
Усиление постоянного тока (h FE )	100 до 300
Частота перехода	300 МГц
Шум	5 дБ
Диапазон температур перехода	— от 55 до +150 ° C

2N3906 Таблица технических характеристик транзисторов

2N3906 TO-92 Размеры корпуса

Ниже приведены размеры корпуса 2Н3906 ТО-92.Все размеры указаны в мм.

Размеры упаковки 2Н3906

Проекты электроники на базе 2Н3906:

Детектор слабого освещения с использованием 23906 с LDR

Эта схема определяет слабую освещенность путем включения светодиода, подключенного между коллектором и землей. При слабом освещении в окружающей среде ток эмиттера течет от эмиттера к коллектору, чтобы земля загоралась на своем пути.

Схема датчика низкой освещенности с использованием 2N3906

На схеме, приведенной выше, 2N3906 используется в качестве переключателя для включения / выключения светодиода (в зависимости от окружающего освещения), подключенного к клемме коллектора.Вся схема питается от источника питания 9 В.

Резистор 5,6 кОм подключен между нагрузкой (светодиод) и землей для защиты светодиода от перегрузки по току. Требуемое сопротивление резистора можно легко рассчитать по закону Ома.

Когда свет, падающий на LDR, является значительным (низкое сопротивление), база транзистора не смещена. И нулевой ток течет к базе транзистора. Благодаря этому 2N3906 остается в отключенном состоянии и светодиод не светится.

Когда на LDR падает слабый свет (высокое сопротивление), база транзистора смещена, и к базе транзистора протекает отрицательный ток. Из-за этого тока смещения 2N3906 переходит в состояние насыщения, и светодиод включается.

2N2222 Распиновка, примеры, применение и техническое описание транзистора

2N2222 NPN транзистор обычно используется для коммутации и усилителя очень высокой частоты (VHF). Он изготовлен из кремниевого материала и специально разработан для применения в усилителях низкого напряжения, низкого и среднего тока и малой мощности.

2N2222 Введение транзистора NPN

2N2222 обеспечивает постоянный постоянный ток коллектора 800 мА. Это означает, что у него высокий коллектор, поэтому он в основном используется в тех цепях, где требуется низкий или средний ток. Он работает на высокой переходной частоте 250 МГц с временем задержки 10 нс, временем нарастания 25 мс, временем хранения 225 мс и временем спада 60 мс. Он удобен в использовании и легко доступен на онлайн-рынке в упаковке TO-92.

Распиновка 2N2222

Конфигурация выводов

транзистора 2N2222 NPN: Этот транзистор 2N2222 NPN имеет три контакта: эмиттер, базу и коллектор.Эти выводы используются в схеме для включения или выключения транзистора. Схема его конфигурации выводов показана здесь в соответствии с таблицей данных:

.

Описание конфигурации контактов

Номер контакта	Имя контакта	Функция
1	Эмиттер	Вывод эмиттера используется для отвода всего тока транзистора.
2	База	Базовый вывод — это управляющий вывод, который используется для управления током эмиттера на базе.
3	Коллектор	Коллекторный вывод является выходным выводом и используется для подачи транзисторного тока на выходную нагрузку.

2N2222 NPN Электрические характеристики транзистора

• Напряжение коллектора к эмиттеру составляет VCEO = 50 В, когда база открыта
• Напряжение эмиттера к базе составляет VEBO = 6 В, когда коллектор открыт
• Напряжение коллектора относительно базы составляет VCBO = 75, когда эмиттер открыт
• Постоянный коллектор постоянного тока ток составляет IC = 800 мА
• Общая рассеиваемая мощность устройства составляет PT = 1 Вт
• Максимальное тепловое сопротивление от перехода к корпусу составляет R0JC = 150C0 / Вт
• Максимальное тепловое сопротивление от перехода к окружающей среде составляет R0JA = 325C0 / Вт
• Входная емкость = 25 пФ
• Выходная емкость = 8 пФ
• Время включения = 25 нс
• Время спада = 60 нс

Альтернативные варианты

MPSA42, 2N3906

Аналоги

• 2N2907 (PNP)
• 2N3904 (PNP)
• 2N3906 (PNP)
• BC637
• S9014
• BC148
• 2N4403
• PNP 9022 9022 9022
• MPS2222
NPN
• Этот транзистор 2N2222 NPN имеет почти те же технические характеристики, что и транзистор NPN BC547
• , но единственное различие между ними — это постоянный ток коллектора и общая рассеиваемая мощность этого транзистора
• Таким образом, он может использоваться в таком приложении, как переключение и усилители, в которых использовался транзистор BC547.В коммутационном приложении он работает в двух областях, таких как область насыщения и область отсечки.
• В области насыщения полный ток течет от эмиттера к коллектору в диапазоне от 110 до 800 мА, и в этом состоянии он действует как включающий переключатель. Следовательно, пользователь не может подключить нагрузку, ток которой превышает 800 мА.
• Точно так же в области отсечки ток не течет от эмиттера к коллектору, тогда он действует как выключатель.
• В цепи также есть ограничивающий ток резистор. для ограничения тока базы, так как это может привести к повреждению транзистора, если ток источника превышает 5 мА

Режимы конфигурации

Аналогично в приложении усиления, он может быть подключен в трех конфигурациях, таких как общий эмиттер, общий коллектор и общая база.С помощью этих режимов конфигурации можно легко увеличить ток, напряжение и мощность.

2N2222 Примеры схем

В этом разделе мы обсудим некоторые примеры использования этого NPN-транзистора. Сначала мы рассмотрим пример простого примера управления светодиодом с помощью переключателя. После этого мы увидим пример управления двигателем постоянного тока с помощью Arduino Uno.

Пример управления светодиодами

В этой примерной схеме мы присоединяем кнопку к клемме базы.5 вольт с выводом коллектора через резистор 220 Ом.

• Соедините светодиод с выводом эмиттера через резистор 220 Ом. По ошибке 10кОм использовался как токоограничивающий резистор со светодиодом.
• Если вы используете 10кОм, светодиод не будет светиться при включении переключателя из-за слабого тока, проходящего через светодиод.
• Резистор 10 кОм ограничивает ток ниже прямого тока, необходимого для включения светодиода.
• Также используйте резистор 220 Ом между переключателем и клеммой базы.
• Теперь, если вы примените логику 5 В на входе базы, вы увидите светящийся светодиод. В противном случае он останется выключенным.

Пример подключения двигателя постоянного тока в качестве переключателя с использованием Arduino

В этом примере транзистор 2N2222 NPN используется в режиме конфигурации с общим эмиттером. Эта схема управляет двигателем постоянного тока через транзистор, который используется в качестве переключателя. Мы можем использовать Arduino Uno или любой микроконтроллер для управления этой схемой. Работа этой схемы точно такая же, как вы видели в предыдущем разделе, за исключением того, что используется двигатель постоянного тока.

Вы можете прочитать это руководство для дальнейшего:

Приложения 2N2222 NPN транзистор

• Этот транзистор 2N2222 NPN может использоваться в тех нагрузках, где требуется ток более 800 мА.
• Цепи привода двигателя, такие как частотно-регулируемые приводы (VFD) и т. Д.
• Инверторы постоянного тока и схемы выпрямителей.
• Пара транзисторов Дарлингтона, в которых более одного транзистора подключены параллельно для получения высокого тока от эмиттера к коллектору.
• Его можно использовать как усилитель для усиления тока, напряжения и мощности.

2D Размерная диаграмма

Двухмерная диаграмма помогает при разработке схемы печатной платы и при сборке электронных компонентов. Вы можете загрузить техническое описание для диаграммы размеров других пакетов.

Загрузить 2N2222 Лист данных

Распиновка транзистора

BC547, спецификации, эквиваленты и лист данных

BC547 — это NPN-транзистор , поэтому коллектор и эмиттер будут оставаться открытыми (с обратным смещением), когда базовый вывод удерживается на земле, и будут закрыты (с прямым смещением), когда сигнал подается на базовый вывод.

Конфигурация выводов транзистора BC547

Номер контакта	Имя контакта	Описание
1	Коллектор	Ток протекает через коллектор
2	База	Управляет смещением транзистора
3	Излучатель	Ток утечки через эмиттер

BC547 Характеристики транзистора
• Биполярный NPN транзистор
• Коэффициент усиления постоянного тока (h _FE ) не более 800
• Постоянный ток коллектора (I _C ) составляет 100 мА
• Базовое напряжение эмиттера (В _BE ) составляет 6 В
• Базовый ток (I _B ) не более 5 мА
• Доступен в пакете To-92

Примечание: Полную техническую информацию можно найти в таблице данных BC547 , приведенной в конце этой страницы.

Эквивалентные транзисторы

BC547

BC549, BC636, BC639, 2N2222 TO-92 , 2N2222 TO-18, 2N2369, 2N3055, 2N3904, 2N3906, 2SC5200

Краткое описание BC547

BC547 Транзистор имеет значение усиления от 110 до 800, это значение определяет усилительную способность транзистора. Максимальный ток, который может протекать через вывод коллектора, составляет 100 мА, поэтому мы не можем подключать нагрузки, потребляющие более 100 мА, с помощью этого транзистора.Для смещения транзистора мы должны подать ток на вывод базы, этот ток (I _B ) должен быть ограничен до 5 мА.

Когда этот транзистор полностью смещен, он может пропускать максимум 100 мА через коллектор и эмиттер. Эта стадия называется Область насыщения , и типичное допустимое напряжение на коллектор-эмиттер (V _CE ) или база-эмиттер (V _BE ) может составлять 200 и 900 мВ соответственно. Когда ток базы снимается, транзистор полностью отключается, этот каскад называется областью отсечки , и напряжение на базе эмиттера может составлять около 660 мВ.

BC547 в качестве коммутатора

Когда транзистор используется в качестве переключателя, он работает в области насыщения и отсечки , как описано выше. Как обсуждалось, транзистор будет действовать как открытый переключатель во время прямого смещения и как замкнутый переключатель во время обратного смещения, это смещение может быть достигнуто путем подачи необходимого количества тока на базовый вывод. Как уже упоминалось, ток смещения не должен превышать 5 мА. Все, что превышает 5 мА, убьет транзистор; следовательно, резистор всегда добавляется последовательно с базовым выводом.Номинал этого резистора (R _B ) можно рассчитать по формулам ниже.

R _B = V _BE / I _B

Где значение V _BE должно быть 5 В для BC547 и тока базы (I _B зависит от тока коллектора (I _C ). Значение I _B не должно превышать мА.

BC547 в качестве усилителя

Транзисторы действуют как усилители при работе в активной области .Он может усиливать мощность, напряжение и ток в различных конфигурациях.

Некоторые из конфигураций, используемых в схемах усилителя:

1. Усилитель с общим эмиттером
2. Усилитель с общим коллектором
3. Усилитель с общей базой

Из вышеперечисленных типов наиболее распространенной и наиболее часто используемой конфигурацией является тип эмиттера. При использовании в качестве усилителя коэффициент усиления по постоянному току транзистора может быть рассчитан с использованием следующих формул

Коэффициент усиления постоянного тока = ток коллектора (I _C ) / базовый ток (I _B )

Приложения
• Драйверные модули, такие как драйвер реле, драйвер светодиода и т. Д..
• Модули усилителей, такие как усилители звука, усилители сигнала и т. Д.
• Пара Дарлингтон
2D модель детали

Если вы разрабатываете плату PCD или Perf с этим компонентом, то следующий рисунок из таблицы данных будет полезен, чтобы узнать тип и размеры его корпуса.

Распиновка транзистора

D400, аналог, характеристики, применение и др.

D400 или 2SD400 — это NPN-транзистор, доступный в корпусах TO-92MOD или TO-92LM.В этом посте описывается распиновка транзистора D400, эквивалент, функции, приложения и другие подробности об этом транзисторе.

Характеристики / Технические характеристики:

• Тип корпуса: TO-92LM / TO-92MOD
• Тип транзистора: NPN
• Максимальный ток коллектора (I _C ): 1A
• Макс.напряжение коллектор-эмиттер (В _CE ): 25 В
• Максимальное напряжение коллектор-база (В _CB ): 25 В
• Макс.напряжение эмиттер-база (VEBO): 5 В
• Макс.диссипация коллектора (ПК): 900 мВт
• Максимальная частота перехода (fT): 180 МГц
• Минимальное и максимальное усиление постоянного тока (h _FE ) 60–560
• Максимальная температура хранения и эксплуатации должна быть: от -55 до +150 по Цельсию
Запасной и аналогичный

2SD2206, 2SC3207, 2SC3070, 2SD1930, 2SD400MP, 2SD400P-1, 2SC4781, CE2F3P, 2SD1140, 2SD2213, KTD2854, NTE2341, STX112, 2SC4682, ZTX625S20T, 2SC4682, ZTX625S20T, 2SC4682, ZTX625S20T, 2SC4682, ZTX625S20T, 2SC4682

Описание транзистора 2SD400 / Описание:

2SD400 — это NPN-транзистор, доступный в корпусах TO-92LM или TO-92MOD. Этот транзистор в основном предназначен для использования в электронных усилителях низкой частоты, а также в схемах регуляторов электроники. Электронный регулятор — это схема, которая регулирует скорость машины. Помимо этих применений, этот транзистор также может использоваться во множестве других приложений общего назначения. Максимальный ток коллектора транзистора составляет 1 А, благодаря чему его можно использовать для управления различными нагрузками в цепи, которая при использовании в качестве переключателя падает ниже 1 А.Максимальное напряжение насыщения между коллектором и эмиттером транзистора составляет всего 0,3 В, а обычно всего 0,1 В. Для управления нагрузкой 500 мА базовый ток должен быть 50 мА, а для управления нагрузкой 1 А базовый ток должен быть 100 мА.

Кроме того, он также может использоваться в качестве усилителя звука общего назначения, а также в РЧ-цепях, максимальная переходная частота транзистора составляет до 180 МГц, благодаря чему он также может использоваться в РЧ-цепях ниже 180 МГц.

Кроме того, максимальное рассеивание коллектора транзистора составляет 900 мА, а минимальное и максимальное усиление по постоянному току составляет от 60 до 560, однако транзистор доступен в четырех различных категориях в соответствии с коэффициентом усиления постоянного тока, который может быть определен первой буквой, написанной под номер части.Если эта буква «D», то усиление будет от 60 до 120, если буква «E», то усиление будет от 100 до 200, если это «F», то усиление будет от 160 до 320, а если « G », то усиление составит от 280 до 560.

Где и как использовать

Как уже говорилось выше, транзистор D400 в основном разработан для низкочастотных усилителей и электронных регуляторов, но не ограничивается этим, а также может использоваться для множества других приложений общего назначения.Например, его можно использовать в различных коммутационных приложениях, приложениях для аудиоусилителей, а также в радио- и радиочастотных приложениях на частотах 180 МГц.

Приложения

Усилители низкой частоты

Цепи регулирования скорости

Усилители звука

Коммутационная нагрузка до 1А

Радиочастотные цепи

Как безопасно работать в цепи в течение длительного времени

Для обеспечения долговременной работы транзистора D400 рекомендуется всегда использовать его на 20% ниже его максимального значения.Максимальный ток коллектора транзистора составляет 1 А, поэтому не управляйте нагрузкой более 800 мА. Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером составляет 25 В, поэтому не управляйте нагрузкой более 20 В и всегда храните и эксплуатируйте транзистор при температуре выше -55 градусов по Цельсию и ниже +150 по Цельсию.

Лист данных

Чтобы загрузить техническое описание, просто скопируйте и вставьте приведенную ниже ссылку в свой браузер.

https://cdn.datasheetspdf.com/pdf-down/D/4/0/D400_SanyoSemiconDevice.pdf

2N3903 — Транзисторы общего назначения

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 5 0 obj / Title (2N3903 — Транзисторы общего назначения) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > транслировать BroadVision, Inc.2021-08-06T13: 26: 57 + 02: 002021-08-03T15: 00: 35 + 02: 002021-08-06T13: 26: 57 + 02: 00application / pdf

• 2N3903 — Транзисторы общего назначения
• на полу
• Особенности • Доступны бессвинцовые пакеты
Акробат Дистиллятор 18.0 (Windows) uuid: 856cb56a-063b-4382-984b-0d35f630cea5uuid: 3051ebc7-966e-46c7-bc5c-e795758d869d конечный поток эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > транслировать HTW [-7U; Ўd ~, a @ ߏ $ Oa 30] ~ ȲT * y) oSEt (P «yI% QqtS $

2N5551 Транзистор: распиновка, характеристики, техническое описание [видео]

2N5551 — усилитель NPN Транзистор.

Он разработан для приложений общего назначения, поэтому его можно использовать для усиления и переключения.

Максимальное напряжение от коллектора до эмиттера составляет 160 В, а максимальное напряжение от коллектора до базы — 180 В, что упрощает использование в цепях с напряжением ниже 160 В. Максимальная выходная нагрузка, которую может выдержать этот транзистор, составляет 600 мА и максимальная потребляемая мощность коллектора 625мВт.

В этом блоге представлен общий обзор транзистора 2N5551 , включая описание его контактов, функций, приложений, аналогичных продуктов и т. Д., чтобы помочь вам быстро понять, что такое 2N5551.

Будем рады узнать, что этот блог может быть полезен людям, любящим электронные компоненты;)

Если вы хотите узнать больше о 2N5551 и его сходствах 2N5451 …

Каталог

---

2N5551 Распиновка транзисторов

2N5551 имеет три контакта, как и любой другой транзистор, а именно эмиттер, база и коллектор .

№ контакта.	Название контактов	Символ	Функция контактов
1	Излучатель	E	Количество испускаемых электронов
2	База	В	Управляет количеством электронов
3	Коллектор	С	Собирает количество электронов

---

2N5551 Характеристики транзисторов

• Тип — NPN

• Напряжение коллектор-эмиттер: 160 В

• Напряжение коллектор-база: 180 В

• Напряжение эмиттер-база: 6 В

• Ток коллектора: 0.6 А

• Рассеиваемая мощность коллектора — 0,625 Вт

• Коэффициент усиления постоянного тока (hfe) — от 80 до 250

• Частота перехода — 100 МГц

• Коэффициент шума — 8 дБ

• Диапазон температур спая при эксплуатации и хранении от -55 до +150 ° C

• Упаковка — ТО-92

Примечание. Полную техническую информацию можно найти в таблице данных 2N5551 , приведенной в конце этой страницы.

---

2N5551 Advantage

2N5551 — это NPN-транзистор общего назначения, предназначенный для использования в цепях высокого напряжения. Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером составляет 160 В, а напряжение между коллектором и базой — 180 В, благодаря чему его можно легко использовать в цепи с напряжением ниже 160 В. Максимальная выходная нагрузка, с которой может работать этот транзистор, составляет 600 мА, а максимальная рассеиваемая мощность коллектора составляет 625 мВт. Транзистор предназначен для использования в приложениях общего назначения, поэтому его можно использовать для усиления и переключения.

---

2N5551 Альтернативный транзистор

2N2369, 2N3055, 2N3904, 2N3906, 2SC5200, BC549, BC636, BC639, BC547,

---

2N5551 Эквивалент транзистора

2N5088, 2N3055, NTE194, 2N5833, 2N5401 (PNP)

---

2N5551 Сходства транзисторов

2N5550

---

Где использовать 2N5551

2N5551 — это транзисторный усилитель NPN с коэффициентом усиления (hfe) 80 при токе коллектора 10 мА. Он также имеет неплохие коммутационные характеристики (частота перехода составляет 100 МГц), поэтому сигналы низкого уровня могут быть усилены.

Благодаря этой особенности транзистор обычно используется для усиления звука или других сигналов малой мощности. Так что, если вы ищете транзистор NPN для схемы усилителя, этот транзистор может быть правильным выбором.

---

Как использовать 2N5551

Как было сказано ранее, 2N5551 NPN-транзистор широко используется для усиления. Очень простая минимальная схема транзистора для работы в качестве усилителя показана ниже. Также можно найти график моделирования, показывающий усиленный выход синусоидальной волны.

Здесь входная синусоида величиной 8 мВ (желтый цвет) усиливается до 50 мВ (розовый цвет), как показано на графике. В схеме, упомянутой выше, резисторы R3 и R4 образуют делитель потенциала, который определяет выходное базовое напряжение (VBE). Резистор R1 — это резистор нагрузки, а резистор R2 — резистор эмиттера. Изменение значения RL повлияет на усиление выходной волны.

Транзистор обычно является усилителем тока, что означает, что ток, протекающий через базу, будет усилен током, протекающим через коллектор.Это усиление зависит от коэффициента усиления (hfe) 80 для 2N5551. Это означает, что ток коллектора будет усилен в 80 раз по сравнению с током базы.

Ic = βIb

Другой ток, который мы приняли во внимание, — это ток эмиттера (IE), но из-за действия транзистора мы предполагаем, что ток эмиттера почти равен значению тока коллектора, хотя разницу между ними можно найти с помощью значение 5-007. Обычно значение токосъемника выражается в e:

.

IE = IC + IB

Выходной сигнал получается через коллектор, который представляет собой напряжение коллектор-эмиттер (VCE).Это выходное напряжение зависит от входного напряжения (Vcc, здесь 12 В) без падения напряжения на нагрузочном резисторе (R1). Таким образом, выходное напряжение Vout можно указать как

.

Vout = VCE = (Vcc — IcRc)

---

Как обеспечить длительную работу транзистора 2N5551 в цепи

Чтобы получить производительность от этого транзистора и обеспечить его длительную работу в электронной схеме, рекомендуется не подавать на этот транзистор напряжение выше 160 В и оставаться на 5–10 В ниже максимальных значений. чтобы быть в безопасности.Всегда используйте подходящий базовый резистор для обеспечения требуемого базового тока, не работайте с нагрузкой выше 600 мА и всегда храните или работайте при температуре выше -55 и ниже +150 по Цельсию.


---

2N5551 Применение транзистора

• Усилители малой мощности
• Усилители тока
• Усилители малой мощности
• Усилители звуковых или других сигналов
• Пара Дарлингтон

---

2N5551 Пакет транзисторов

Если вы разрабатываете плату PCD или Perf с этим компонентом, для определения типа и размеров корпуса будет полезно следующее изображение из таблицы данных 2N5551 .

---

Вот и все, что касается 2N5551 . Если вы найдете этот блог полезным, добавьте в закладки наш веб-сайт Apogeeweb, мы предоставим вам блоги по электронным компонентам, новости отрасли, инструменты и т. Д., Которые вас интересуют. Следите за новостями в нашем следующем блоге …

Техническое описание компонентов

2N5551 Лист данных

---

TIP31A Биполярный силовой транзистор NPN — Техническое описание и расположение выводов

TIP31A — биполярный силовой транзистор NPN.Это легко доступно и дешево. Среди многих причин, по которым он популярен, — его многочисленные электрические характеристики. У него хороший коэффициент усиления и линейное усиление. Вы также можете управлять транзистором с помощью микроконтроллера из-за его высокой скорости отклика и усиления.

Если вы ищете устройство случайного переключения, вам следует выбрать именно этот транзистор. Вы можете использовать транзистор в разных случаях. Транзистор может переключить ваше устройство на нагрузку средней мощности.

TIP31A лист данных

Согласно его техническому описанию, некоторые из основных характеристик транзистора:

• Ток коллектора 3А
• Напряжение базы эмиттера 5В
• Напряжение базы коллектора 60В
• Напряжение коллектор-эмиттер 60В
• Доступно в корпусе To-92
• Диапазон температур спая при хранении и эксплуатации от -65 до + 150 ^oC
• Частота перехода 3 МГц
• Коэффициент усиления постоянного тока от 10 до 50 Гц
• Рассеиваемая мощность коллектора 40 Вт

Ниже приведены основные области применения транзистора:

• Усилители сигналов
• Аудиоусилители
• Драйверы реле
• Системы освещения
• Управление скоростью двигателя постоянного тока
• ШИМ-приложения
• Импульсный источник питания

Распиновка TIP31A

Как и все транзисторы, TIP31A имеет три контакта.