Site Loader
Posted on 03.04.2020

Содержание

Мощные полевые транзисторы (Power MOSFET)

TO-204

TO-220AB

TO-247

DIP-4

Макс. значения

Vси,В

Iси,A

Rси(откр),Ом

N-канал (N-channel)

100

1,0

0,6

IRFD110

1,3

0,3

IRFD120

5,6

0,54

IRF510

9,2

0,27

IRF120

IRF520

14,0

0,16

IRF130

IRF530

28,0

0,077

IRF540

IRFP140

40,0

0,055

IRF150

IRFP150

200

0,6

1,5

IRFD210

0,80

0,8

IRFD220

3,3

1,5

IRF610

5,0

0,8

IRF220

IRF620

9,0

0,4

IRF230

IRF630

18,0

0,18

IRF240

IRF640

IRFP240

33,0

0,085

IRF250

IRFP250

400

2,0

3,6

IRF710

3,3

1,8

5,5

1,0

IRF330

IRF730

10,0

0,55

IRF740

16,0

0,3

IRF350

IRFP350

23,0

0,2

IRFP360

500

2,5

3,0

IRF820

4,5

1,5

IRF830

8,0

0,85

IRF440

IRF840

14,0

0,4

IRF450

IRFP450

20,0

0,27

IRFP460

P-канал (P-channel)

100

1,0

0,6

IRFD9120

3,0

1,2

IRF9510

6,0

0,6

IRF9520

12,0

0,3

IRF9130

IRF9530

19,0

0,2

IRF9140

IRF9540

IRFP9140

200

3,5

1,5

IRF9620

6,5

0,8

IRF9630

11,0

0,5

IRF9240

IRF9640

Мощные N-канальные полевые c изолированным затвором транзисторы (MOSFET)

ОбозначениеПрототипФункциональное назначениеТип корпусаPDF
IFP50N06*WFP50N06N – канальный транзистор 60 В; 0,022 Ом – 50 А

TO-220/3

IZ70N06**N – канальный транзистор 60 В; 0,015 Ом – 70 Аб/к
IZ85N06**N – канальный транзистор 60 В; 0,012 Ом – 85 Аб/к
IZ75N75**N – канальный транзистор 75 В; 0,017 Ом – 75 Аб/к
IFP75N08WFP75N08N – канальный транзистор 80 В; 0,015 Ом – 75 А

TO-220/3

IZ630**N – канальный транзистор 200 В; 0,400 Ом – 9 Аб/к
IZ640**N – канальный транзистор 200 В; 0,180 Ом – 18 Аб/к
IZ634**		N – канальный транзистор 250 В; 0,450 Ом – 8 Аб/к
IFP730WFP730N – канальный транзистор 400 В; 0,950 Ом – 6 А

TO-220/3

IFP740WFP740N – канальный транзистор 400 В; 0,550 Ом – 10 А

TO-220/3

IFP830WFP830N – канальный транзистор 500 В; 1,400 Ом – 5 А

TO-220/3

IFP840WFP840N – канальный транзистор 500 В; 0,850 Ом – 8 А

TO-220/3

IZ13N50**
N – канальный транзистор 500 В; 0,490 Ом – 13 А		б/к
IZ20N50**N – канальный транзистор 500 В; 0,260 Ом – 20 Аб/к
IZ50N50**N – канальный транзистор 500 В; 0,120 Ом – 50 Аб/к
IFP1N60WFP1N60N – канальный транзистор 600 В; 12,000 Ом – 1 А

TO-220/3

IFU1N60WFU1N60N – канальный транзистор 600 В; 12,000 Ом – 1 А

I-PAK

IFD1N60WFD1N60N – канальный транзистор 600 В; 12,000 Ом – 1 А

D-PAK

IFU2N60WFU2N60N – канальный транзистор 600 В; 5,0 Ом –2 А

I-PAK

IFD2N60WFD2N60N – канальный транзистор 600 В; 5,0 Ом –2 А

D-PAK

IFP2N60STP2NC60N – канальный транзистор 600 В; 5,0 Ом – 2 А

TO-220/3

IFF2N60WFF2N60N – канальный транзистор 600 В; 5,0 Ом – 2 АTO-220FP
IFP4N60STP4NC60N – канальный транзистор 600 В; 2,5 Ом – 4,0 А

TO-220/3

IFF4N60WFF4N60N – канальный транзистор 600 В; 2,5 Ом – 4,0 АTO-220FP
IFP7N60WFP7N60N – канальный транзистор 600 В; 1,2 Ом – 7 А

TO-220/3

IZ10N60**N – канальный транзистор 600 В; 0,8 Ом – 10 Аб/к
IZ12N60**N – канальный транзистор 600 В; 0,7 Ом – 12 Аб/к
IZ20N60**N – канальный транзистор 600 В; 0,32 Ом – 20 Аб/к
IZ24N60**N – канальный транзистор 600 В; 0,26 Ом – 24 Аб/к
IZ28N60**N – канальный транзистор 600 В; 0,24 Ом – 28 Аб/к
IZ40N60**N – канальный транзистор 600 В; 0,16 Ом – 40 Аб/к
IZ1N65**N – канальный транзистор 650 В; 13,0 Ом – 1 Аб/к
IZ2N65**N – канальный транзистор 650 В; 5,5 Ом – 2 Аб/к
IZ4N65**N – канальный транзистор 650 В; 2,7 Ом – 4 Аб/к
IZ7N65**N – канальный транзистор 650 В; 1,3 Ом – 7 Аб/к
IZ10N65**N – канальный транзистор 650 В; 0,85 Ом – 10 Аб/к
IZ12N65**N – канальный транзистор 650 В; 0,8 Ом – 12 Аб/к
IFP1N80WFP1N80N – канальный транзистор 800 В; 18,0 Ом – 1 АTO-220/3
IFU1N80WFU1N80N – канальный транзистор 800 В; 18,0 Ом – 1 А

I-PAK

IFD1N80WFD1N80N — канальный транзистор 800 В; 18,0 Ом — 1 АD-PAK
IZ3N80**N – канальный транзистор 800 В; 5,0 Ом – 3 Аб/к
IZ10N80**N – канальный транзистор 800 В; 1,1 Ом – 10 Аб/к
IZ9N90**N – канальный транзистор 900 В; 1,4 Ом – 9 Аб/к
IZ11N90**N – канальный транзистор 900 В; 1,1 Ом – 11 Аб/к
IWP5NK80ZSTP5NK80ZN – канальный транзистор 800 В; 2,4 Ом – 4,3 АTO-220/3
IZ024NIRFU024NN – канальный транзистор 55 В; 0,075 Ом — 17 Аб/к

Характеристики мощных комплементарных полевых транзисторов

Многие любители высококачественного звуковоспроизведения уже давно оценили достоинство использования комплементарных полевых транзисторов в выходных каскадах УНЧ. Достоинство это не скрывается под большими семейными трусами, а наоборот так и норовит прорости наружу в виде красивого («мягкого/лампового») звучания, малого уровня искажений и устойчивости к перегрузкам.
А по таким параметрам, как коэффициент демпфирования, передача низких и высоких частот, ширина рабочей полосы пропускания — они превосходят даже классические образцы ламповых усилителей.

Итак. Высокая температурная стабильность, малая мощность управления, слабая подверженность к пробою, самоограничение тока стока, высокое быстродействие в режиме коммутации, малый уровень шума — это основные преимущества полевых MOSFET транзисторов перед вакуумными приборами и биполярными транзисторами.

Теперь о главном — какие выбрать полевики!

Начнём с исходной точки — мощных и дорогих комплементарных полевых транзисторов, специально разработанных для аудиоаппаратуры. Такие транзисторы отличаются слабой зависимостью крутизны (forward transfer admitance) от тока стока и сглаженными выходными ВАХ.
Параметры некоторых специализированных КМОП транзисторов, приведены в табл. 1.

 Транзистор    Канал   UСИmax, В   UЗИmax, В   IСmax, А   RСИ, Ом   Pmax, Вт   СЗИ, пФ 
 10N20
 20N20 (Exicon) 		 N-кан  200  ±14  8
 16		  —  125
 250		  500
 950
 10P20
 20P20 (Exicon) 		 P-кан  200  ±14  8
 16		  —  125
 250		  700
 1900
 2SK133
 2SK134
 2SK135 (Hitachi)		  N-кан  120
 140
 160		  ±14  7  —  100  600
 2SJ48
 2SJ49
 2SJ50 (Hitachi)		  P-кан  120
 140
 160		  ±14  7  —  100  900
 2SK1056
 2SK1057
 2SK1058 (Hitachi)		  N-кан  120
 140
 160		  ±15  7  —  100  600
 2SJ160
 2SJ161
 2SJ162 (Hitachi)		  P-кан  120
 140
 160		  ±15  7  —  100  900
 2SK175 (Hitachi)  N-кан  180  ±15  8  1,7  125   —
 2SJ55 (Hitachi)  P-кан  180  ±15  8  1,0  125   —
 2SK1529
 2SK1530 (Toshiba) 		  N-кан  180
 200		  ±20  10
 12		  —  120
 150		  700
 900
 2SJ200
 2SJ201 (Toshiba) 		  P-кан  180
 200		  ±20  10
 12		  —  120
 150		  1300
 1500
 BUZ900P
 BUZ901P 		  N-кан  160
 180		  ±14  8  —  125  500
 BUZ905P
 BUZ906P 		  P-кан  160
 180		  ±14  8  —  125  730

Ненамного худшими параметрами будут обладать усилители, построенные на массовых, а потому недорогих, мощных MOSFET-ах, изначально предназначенных для коммутационных (Fast Switching) миссий. Причём по некоторым характеристикам, таким как: крутизна характеристики, сопротивление сток-исток в открытом состоянии, подобные транзисторы превосходят своих специализированных аудио коллег.

Количество такого Fast Switching комплементарного MOSFET-добра никем немерено, поэтому ограничусь параметрами всего лишь нескольких КМОП экземпляров, наиболее популярных в радиолюбительском УНЧ-строении.

 Транзистор    Канал   UСИ max, В   UЗИ max, В   IС max, А   RСИ, Ом   Pmax, Вт   СЗИ, пФ 
 IRFZ34  N-кан  55  ±20  29  0,04  68  700
 IRF9Z34N  P-кан  55  ±20  19  0,1  68  620
 IRF130
 IRF131
 IRF132
 IRF133		  N-кан  100
 60
 100
 60		  ±20  14
 14
 12
 12		  0,18
 0,18
 0,25
 0,25		  75  600
 IRF9130
 IRF9131
 IRF9132
 IRF9133		  P-кан  100
 60
 100
 60		  ±20  12
 12
 10
 10		  0,3
 0,3
 0,4
 0,4		  75  700
 IRF530
 IRF531
 IRF532
 IRF533		  N-кан  100
 60
 100
 60		  ±20  14
 14
 12
 12		  0,18
 0,18
 0,25
 0,25		  75  600
 IRF9530
 IRF9531
 IRF9532
 IRF9533		  P-кан  100
 60
 100
 60		  ±20  12
 12
 10
 10		  0,3
 0,3
 0,4
 0,4		  75  700
 IRF540
 IRF541
 IRF542
 IRF543		  N-кан  100
 80
 100
 80		  ±20  28
 28
 25
 25		  0,077
 0,077
 0,1
 0,1		  125  1450
 IRF9540
 IRF9541
 IRF9542
 IRF9543		  P-кан  100
 80
 100
 80		  ±20  19
 19
 15
 15		  0,2
 0,2
 0,3
 0,3		  125  1100
 IRF630
 IRF631
 IRF632
 IRF633		  N-кан  200
 150
 200
 150		  ±20  9
 9
 8
 8		  0,4
 0,4
 0,5
 0,5		  75  600
 IRF9630
 IRF9631
 IRF9632
 IRF9633		  P-кан  200
 150
 200
 150		  ±20  6,5
 6,5
 5,5
 5,5		  0,8
 0,8
 1,2
 1,2		  75  560
 IRF640
 IRF641
 IRF642
 IRF643		  N-кан  200
 150
 200
 150		  ±20  18
 18
 16
 16		  0,18
 0,18
 0,22
 0,22		  125  1600
 IRF9640
 IRF9641
 IRF9642
 IRF9643		  P-кан  200
 150
 200
 150		  ±20  11
 11
 8
 8		  0,5
 0,5
 0,7
 0,7		  125  1100
 IRFP140  N-кан  100  ±20  31  0,077  180  1275
 IRFP9140  P-кан  100  ±20  21  0,2  180  1300

А для желающих ознакомиться с примерами схем УНЧ с выходными каскадами, построенными на мощных комплементарных транзисторах, приведу несколько ссылок:

Схема усилителя низкой частоты на мощных полевых транзисторах, реализованная по чисто ламповой схемотехнике Ссылка на схему .

Схемы УНЧ на TDA7293 мощностью 200 Вт и выходными каскадами на полевых транзисторах Ссылка на схему .

Схемы УНЧ на TDA7293 мощностью 800 Вт и выходными каскадами на полевых транзисторах Ссылка на схему .

 

Таблица сравнения полевых транзисторов

Не смотря на планы купить отдельную повышающую плату для питания стола, решил все же заменить транзистор нагрева стола на Ramps. Вообще, поводом к этому стала переломленная нога предохранителя. Раз уж все равно разбирать бутерброд и паять, то почему бы не перепаять еще и транзистор? Но о самой работе и результатах расскажу позже.

Прежде чем что-то менять, надо сначала это что-то выбрать. Про замену транзистора написано много постов и не только тут, но вот беда — никто так и не соизволил (а если и сделал, то я этого не нашел) расписать более подробную инфу про транзисторы и их ключевые характеристики. Все сводится к ‘вот этот точно работает, ставь его’ и к мерилкам ‘экспертностью’ в комментах без раскрытия темы.

В этом посте хочу поделиться со всеми, кто в теме не шарит, но интересуется, нарытой мной информацией и материалами. Что-то найдено тут, что-то на других ресурсах, а что-то узнал от специалистов в местных магазинах радиотоваров.

Начнем с характеристик полевых транзисторов. Их так много, что с ходу в тему не влететь, черт ногу сломит, некоторые из них еще и меняются в температурных диапазонах, а что-то приведено в даташитах в виде графиков. Для нас же, важны следующие:

Максимальный ток Стока, ld (А) — это максимальный продолжительный ток, с которым может работать транзистор. Чем больше, тем лучше.

Напряжение Сток-Исток, Vdss (В) — максимальное напряжение, которое может проходить через транзистор. Этот момент зависит от того, каким напряжением питаете стол через Ramps. Если 24В, то транзистор на 25, чтобы с запасом. Этого хватит, сильно много не надо.

Пороговое напряжение открытия транзистора, Vgs(th) min/max (В) — напряжение, при котором транзистор начинает работать и пропускать ток. Чем меньше значение, тем лучше. В данной характеристике важным моментом является обозначение ‘(th)’, ибо есть похожая характеристика.

Максимальное напряжение Затвор-Исток, Vgs (В) — напряжение полного раскрытия транзистора.

Сопротивление Сток-Исток Rds(Ом) — сопротивление при открытом канале. Чем оно меньше, тем лучше.

Теперь посмотрим как это все связано друг с другом и как работает. Ардуино подает на дроссель Vgs(th) и тем самым открывает ‘дверь’ транзистора. От степени открытия этой двери зависит текущий ток ld, который она может пропустить. Максимальный ток ld будет достигнут, когда значение напряжения на дросселе достигнет Vgs. Иллюстрируется это следующим графиком:

Тут можно видеть, что, чем выше напряжение Vgs, тем больше ток ld. Но реальность такова, что без дополнительных доработок у нас Vgs будет на уровне максимум 5В и ток будет соответствующий. Поэтому, чем больше максимальный ток транзистора, тем больше его мы можем получить себе в перспективе с наших 5В. Чем меньше Vgs(th), тем раньше мы начнем ток получать. А чем меньше Vgs, тем ближе мы будем к максимальному току транзистора с нашим напряжением в 5В. Сопротивление Rds так же должно быть минимальным, чем оно меньше, тем меньше наши потери тока на пути к столу и меньше нагрев транзистора.

Кроме сопротивления Rds есть еще одна связь с температурой транзистора. Греется он в работе. Чем больше открыт дроссель, чем больший ток он пропускает и чем дольше работает, тем сильнее разогревается сам. Соответственно, больший ток ld при меньшем напряжении на затворе Vgs позволяет, меньше, реже и на меньшее время открываться транзистору, быстрее нагревая стол и меньше нагреваясь самому. Утепление самого стола позволяет транзистору меньше напрягаться с его подогревом.

Мной были просмотрены местные темы про замену транзистора на рампсе и темы на других сайтах, в результате свел все в одну гуглотаблицу с расписанием указанных выше характеристик.

Электронный вариант таблицы с возможностью оставлять комментарии тут:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1vytRAPAFucIo5Fq3LOEikMxhKLOYDs3fuzYW6Lwr1MY/edit?usp=sharing

Если будут еще варианты, пишите мне, дополню таблицу, так же пишите, на какие еще характеристики стоит обратить внимание при подборе транзистора для наших целей.

Подобрать транзистор по некоторым параметрам можно тут:

http://paratran.com/1ExtendedSearchFET.php

Тут можно почитать про их характеристики:

http://electricalschool.info/electronica/1696-parametry-polevykh-tranzistorov-chto.html

А тут найти даташит по названию:

http://www.radioradar.net/datasheet_search//index.html

Справочник полевые транзисторы

Справочник

Пары и сборки полевых транзисторов

2П101 — КПС203

 КП301 — КП312

 КП313 — 3П330

 3П331 — КП350

 3П351 — КП364

 КП501 — КП698

 КП150 — КП640 (транзисторы мощные)

 КП701 — КП730

 КП731 — КП771

 КП801 — КП840

 КП901 — 3П930

 КП931 — КП948

 КП951 — КП973

 

Цветовая маркировка полевых транзисторов

Цоколевка полевых транзисторов 1-12

КП101, КП314, КП333, КП102, КП103, КП308-9, КПС104, КП201,КПС202, КПС203, КП301, КП302, КП601, КП914, КП303, КП307, КП310, КП337, КП304

Цоколевка полевых транзисторов 13−24

КП305, КП306, КП350, КП312, КП341, КП313, КПС315, КП322, КП323-2, 2П335-2 , 3П324-2, 3П325-2, 3П343-2, 3П344-2, 3П320-2, 3П321-2, 3П326-2, 3П330-2, 3П331-2, 3П339-2, 3П605-2, 3П328-2…

Цоколевка полевых транзисторов 25−36

2П338-1, 3П345-2, 3П602-2, 3П910-2, 3П603-2, 3П604-2, 3П606-2, 3П608-2, 3П927-2,  2П103-9, КП346-9, 2П347-2, 2П601-9, 2П607-2, КП327, КП103-1

Цоколевка полевых транзисторов 37−48

КПС316, КП901, КП902, КП903, КП904, KP905, KP907, KP908, 2П909, 2П911, 2П913, КП705, КП801, КП802, КП912, КП921, КП926, КП934, КП937, 2П918, 2П923, 2П941, 3П915-2, 3П925-2, 2П920, 2П928, 3П930-2

Цоколевка полевых транзисторов 49−60

2П933, 2П701, 2П702, 2П703, 2П803, КП921, КП931, КП704, КП707-1, КП922-1, КП946, КП948, КП932, КП707, 504НТ1 — 504НТ4, КР504НТ1 — КР504НТ4, 2П706, КП150…

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *