Huvitav

Transistori spetsifikatsioonid on selgitatud

Transistori spetsifikatsioonid on selgitatud

Nii pliiga kui ka pinnale paigaldatavate seadmete jaoks on saadaval tohutul hulgal bipolaarseid transistore. Need on loodud selleks, et täita erinevaid rakendusi elektroonika kõigis valdkondades.

Transistori parameetrite määratlemiseks kasutatakse palju erinevaid spetsifikatsioone. Kõik need transistori spetsifikatsioonid määratlevad transistori jõudluse aspekti.

Transistoritootjad väljastavad oma transistoride spetsifikatsioonilehed, mida tavaliselt Internetis leidub, kuigi aastaid tagasi uurisid insenerid teabe saamiseks andmeraamatuid.

Elektroonilise vooluahela kujundamiseks on vaja õige transistori valimiseks mitu transistori parameetrit, et see vastaks vooluahela nõuetele. Seetõttu tuleb mitmesugused parameetrid hoolikalt kokku sobitada.

Kõik parameetrid pole elektrilised - sellised aspektid nagu pakendi suurus ja see, kas seade on pinnakinnitusega transistor, s.o pinnale paigaldatav seade. Kuna enamus trükkplaatide kokkupanekut kasutatakse toodete ja seadmete automatiseeritud elektroonika tootmiseks pinnakinnitustehnoloogia abil, on enamik tänapäeval valmistatud transistore SMD-transistore.

Ehkki enamik tänapäeval valmistatud transistore on SMD-transistorid, kuna kasutatakse automatiseeritud trükkplaatide monteerimistehnikaid, on siiski ka palju pliidiga seadmeid. Spetsiifilised transistori osade numbrid on tavaliselt saadaval pliiga versioonidena ja ka samade elektriliste spetsifikatsioonidega SMD-transistoride jaoks, ehkki sellised aspektid nagu soojuse hajumine erinevad paketi eri stiilide tõttu.

Transistori spetsifikatsiooni parameetrid

Transistori jõudluse määratlemiseks kasutatakse mitmeid standardparameetreid koos lühenditega. Nende parameetrite määratlused on esitatud järgmises tabelis:

  • Tüübi number: Seadme tüübinumber on igale transistoritüübile antud kordumatu tunnus. See võimaldab täielikke andmeid selle spetsifikatsioonide kohta kontrollida tootja transistori andmelehelt, et uurida nende toimivust.

    On kolm rahvusvahelist skeemi, mida kasutatakse laialdaselt: Euroopa Pro-Electroni skeem; USA JEDEC (transistoride numbrid algavad 2N-ga); ja Jaapani süsteem (numbrid algavad tähega 2S).

    Lisaks sellele, et transistoridele antakse lihtsalt standardiseeritud tüübinumber, võivad need skeemid anda teavet transistori jõudluse kohta. Euroopa skeem Pro-Electron on selle jaoks eriti hea, kuna see eristab erinevat tüüpi transistore, näiteks BC109 on räni helisagedusega väikese võimsusega transistor ja BFR90 on väikese võimsusega RF-transistor.


  • Polaarsus: Transistore on kahte tüüpi: NPN-transistorid ja PNP-transistorid. Oluline on valida õige tüüp, vastasel juhul on kõik vooluahela polaarsused valed.

    NPN-transistore kasutatakse laiemalt. Nagu näiteks, pakuvad nad paremat jõudlust kui PNP-transistorid, kuna elektronid on enamuse kandjad ja nende liikuvus on suurem kui aukude puhul, mis on PNP-transistoride enamusekandjad. NPN-transistoride põhilülitused sobivad hästi ka alalisvoolusüsteemides tavaliselt kasutatava negatiivse maandusega.

  • Materjal: Üks peamisi transistori spetsifikatsioone, mis antakse mis tahes transistori jaoks, on materjal, millest t on valmistatud. Pooljuhtseadmete peamine materjalitüüp on räni.

    Ehkki saadaval on muid materjale nagu germaanium ja galliumarseniid, on räni kõige populaarsem, kuna seda on odavam töödelda ja lisaks sellele on protsessid arenenumad kui muude materjalide puhul. Kuna seda kasutatakse paljude teiste pooljuhtseadmete jaoks, on mastaabist ja tehnoloogiast palju eeliseid.

    Räni pakub head üldist jõudlust, kui emitteri ristmiku sisselülitamise pinge on umbes 0,6 volti - germaaniumil on see 0,2 kuni 0,3 volti.

  • VCBO: See parameeter on bipolaarse transistori kollektori ja aluse purunemispinge. See on kollektori maksimaalne baaspinge - jällegi mõõdetakse seda tavaliselt emitteri avatud vooluringiga. Seda väärtust ei tohiks vooluahela töös ületada.

    See parameeter on oluline, kuna kollektori ja aluse vahel voolab mõni lekkevool, mis põhjustab detaili kuumenemist. Alternatiivina võib liigne pinge kahjustada kollektori aluse ristmikku. Kuna bipolaarsel transistoril võib esineda terminalikahjustusi, ei tohiks seda hinnangut ületada ja ideaalis peaks transistorit käima hea varuga käes.

    Töötamisel on kollektori ja aluse ristmik vastupidine ja voolab väike tagasivool (ICBO. Kui vastupidine pinge suureneb, suureneb kollektori aluse ristmiku ammendumispiirkonnas elektriväli ja vastupidine vool hakkab tõusma, kui vähemuskandjad saavad piisavalt energiat, et tekitada augulektronipaare, mis seejärel suurendavad pöördvoolu. Lõpuks toimub laviini purunemine. See piirab maksimaalset pinget, mida saab transistorile rakendada.

    VCBO on tavaliselt suurem kui Vtegevdirektor kuna avatud BJT baasklemmiga on igasugune lekkevool sama mis väljastpoolt rakendatav baasvool ja seda võimendab transistor. See põhjustab seadmest läbi veelgi suurema voolu, soojendades seda ja sel põhjusel Vtegevdirektor on sageli madalam kui VCBO.

  • Vtegevdirektor: Kollektorist emitteri purunemispinge. See transistori spetsifikatsioon on maksimaalne pinge, mida saab paigutada kollektorist emitterini. Tavaliselt mõõdetakse seda aluse avatud ahelaga - seega täht "O" lühendis. Elektroonika vooluahela projekteerimisel on oluline tagada, et seda väärtust ei ületataks, vastasel juhul võivad tekkida kahjustused. Ideaalis peaks transistorit käitama hea varuga käes.

    Usaldusväärse töö tagamiseks peaks maksimaalsel pingel olema lubatud tõusta ainult 50 või 60% -ni maksimaalsest väärtusest. Pange tähele, et kollektorahelas induktoreid kasutavate ahelate korral võib kollektori pinge tõusta rööpapinge kahekordseks.

    Kui kollektori ja emitteri klemmide vahel rakendatav pinge on kõrge ja suurenenud kandurite arv hakkab alusest hajuma kollektori piirkonda. See põhjustab bipolaarse transistori baasemitteri dioodi ettepoole kallutamise ja see põhjustab voolu kollektori ja emitteri vahel, kuigi välist baasivoolu pole rakendatud. Kui teatud pinge, Vtegevdirektor, on transistor täielikult sisse lülitatud ja mõnel juhul võib see põhjustada seadme terminalikahjustusi.

  • MinaC: Transistori kollektorvoolu spetsifikatsioon on tavaliselt määratletud milliamprites, kuid suure võimsusega transistoreid võib esitada amprites. Oluline parameeter on kollektori voolu maksimaalne tase. Seda numbrit ei tohiks ületada, vastasel juhul võib transistor kahjustada.
  • VCEsat: Kollektori emitteri küllastuspinge, see tähendab transistori pinge (kollektorist emitterini), kui transistor on kõvasti sisse lülitatud. Tavaliselt tsiteeritakse seda konkreetse baasi ja kollektori voolu väärtuste kohta.

    Nendes tingimustes on kollektori ja emitteri vaheline pinge väiksem kui baas-emitteri ristmikul - sageli on see umbes 0,2 volti.

  • hFE & hfe: See on transistori voolutugevus, mida väljendatakse parameetri h või hübriidparameetrina. Täht "f" näitab, et see on edastamise edastusomadus, ja täht "e" näitab, et see on tavalise emitteri konfiguratsiooni jaoks. H väärtusfe on ligikaudu sama mis β.

    Nähakse selle parameetri kahte versiooni: hFE viitab parameetrile, mida mõõdetakse alalisvoolu tingimustes, kusjuures hfe viitab vahelduvvoolu signaalide parameetrile.

  • FT: Sageduse üleminek - see transistori spetsifikatsioon täpsustab sageduse, kus voolutugevus langeb ühtsusele. Transistor peaks tavaliselt töötama sellest sagedusest palju madalamal.
  • Ptot: Seadme kogu võimsuse hajumine. Tavaliselt tsiteeritakse seda ümbritseva välistemperatuuri korral 25 ° C, kui pole teisiti öeldud. Tegelik seadme hajumine on kollektorit läbiv vool korrutatuna seadme enda pingega.
  • Pakendi tüüp: Transistoreid saab vastavalt nende rakendustele paigaldada mitmesugustesse pakenditesse. Seal on standardsed pliiseadmed, mis ilmuvad mitmesugustes pakendites - need pakendid vastavad tavaliselt JEDEC-i standarditele ja algavad tähtedega TO, tähistades transistori kontuuri. Sellele järgneb sidekriips ja number, mis on tavaliselt kuni kolmekohaline.

    Populaarsete pliikomponentide suuruste hulka kuuluvad TO5 (metallist korpus, korki läbimõõt 8,1 mm), TO18 (metallist korpus, mille korgi läbimõõt on 4,5–4,95 mm) ja TO92 (tuntud ka kui SOT54, plastikust korpus on erineva suurusega, kuid sirge plii) vahe 1,27 mm).

    Pinnakinnitusega transistore, SMD-transistore kasutatakse suures koguses, kuna enamik elektroonika tootmist ja trükkplaatide kokkupanekut toimub automatiseeritud tehnikat kasutades ja selleks sobib pinnakinnitustehnika. Populaarsete suuruste hulka kuuluvad SOT-23 ja SOT-223 kontuur.

  • Transistori kodeerimise ja märgistamise skeemid: Enamikul kasutatavatel transistoridel on osa numbrid, mis vastavad JEDEC või Pro-Electron skeemidele. Numbrid nagu BC107, BC109, 2N2222A ja paljud teised on kõigile tuttavad elektroonika kujundamise ja tootmisega.

    Automaatse trükkplaadi monteerimistehnika ja pinnale paigaldatavate seadmete kasutamisel leitakse, et paljud transistorid on liiga väikesed, et kanda kogu numbrit, mida võib kasutada andmelehel. Selle tulemusena on välja töötatud üsna meelevaldne kodeerimissüsteem, kus seadmepakett kannab lihtsat kahe- või kolmetähelist identifitseerimiskoodi.

    Seda saab tavaliselt mahutada väikestele pinnakinnitusega dioodpakettidele. SMD-dioodi tootjate tüübinumbri tuvastamine pakikoodist ei pruugi siiski esmapilgul olla lihtne. Saadaval on mõned kasulikud SMD koodiraamatud, mis pakuvad nende seadmete andmeid.

Transistori spetsifikatsioonidel on palju erinevaid elemente, nii pliiga kui ka pinnapealseid transistore. Elektroonikatootmise nõudluse rahuldamiseks on tohutult palju transistore, millest valida. Transistori valimine, kui kasutada põhiteadmisi erinevate transistori spetsifikatsioonide ja parameetrite kohta, on siiski suhteliselt lihtne.

Üldotstarbeliste rakenduste jaoks piisab paljudest transistoridest, kuid spetsiifilisemate rakenduste jaoks on hädavajalik valida õige transistori tüüp.


Vaata videot: SparkFun According to Pete # 36: Transistor Biasing Configurations (August 2021).