Справочники
|
|
|||||
|
Цоколевка широко распространенных транзисторов и цветовая и кодовая маркировка транзисторов. Цветовая и кодовая маркировка транзисторов В цветовой и кодовой маркировке транзисторов нет единых стандартов. Каждый завод, который производит транзисторы, принимает свои цветовые и кодовые обозначения. Вы можете встретить транзисторы одного типа и группы, которые изготовлены разными заводами и маркируются по-разному, или разные транзисторы, которые маркируются одинаково. В этом случае их можно отличить только по некоторым дополнительным признакам, таким как длина выводов коллектора и эмиттера или окраска торцевой (противоположной выводам) поверхности транзистора. Табл. 8.13. Цветовая и кодовая маркировка транзисторов в корпусе КТ-26. Цветовая маркировка транзисторов осуществляется двумя точками. Тип транзистора обозначается на боковой поверхности, а маркировка группы на торцевой (рис. 8.2). Кодовая маркировка наносится на боковую поверхность транзистора (рис. 8.2). Тип транзистора обозначается кодовым знаком (табл. 8.13), а группа — соответствующей буквой. Дата изготовления в соответствии с ГОСТ 26486-82 кодируется двумя буквами или буквой и цифрой (табл. 8.14). Первая буква обозначает год выпуска, а следующая за ней цифра или буква — месяц. Кодированное обозначение даты изготовления применяется не только для транзисторов, но и для других радиоэлементов. На рис. 8.3 приведены примеры кодовой и цветовой маркировки транзисторов в корпусе КТ-26. Транзисторы в корпусе КТ-27 могут маркироваться или буквенно — цифровым кодом (табл. 8.16 и рнс. 8.4) или кодом, состоящим из геометрических фигур (рис. 8.4). Транзисторы в корпусе КТ-27 дополнительно маркируются окрашиванием торца корпуса, противоположного выводам: КТ814 — серо — бежевый; КТ815 — серый нлн снренево — фиолетовый; КТ816 — розово — красный; КТ817 — серо — зелёный; КТ683 — фиолетовый; КТ9115 — голубой. Транзисторы КТ814Б, КТ815Б, КТ816Б и КТ817Б иногда маркируются только окрашиванием торцевой поверхности без нанесения буквенно — цифрового кода. Примеры маркировки транзисторов в корпусе КТ-13 приведены на рис. 8.6. Буква группы у транзисторов КТ315 наносится сбоку поверхности, а КТ361 — посередине. Тип транзисторов КПЗОЗ и КП307 в корпусе КТ-1-12 маркируются соответственно цифрами 3 и 7, группа — соответствующей буквой. Транзисторы КП327А маркируются одной белой точкой, а КП327Б — двумя (рис. 8.3).
Кизлюк А.И. Ключевые теги: Кизлюк |
|||||
|
|||||
|
|||||
Маркировка
Цифры “13001” на корпусе дают общее представление об этом полупроводниковом устройстве. Многие производители маркируют так свои изделия из-за отсутствия места на корпусе ТО-92, не указывая при этом префикс в начале. В статье приведены технические характеристики устройств малоизвестных в России производителей DGNJDZ, Semtech Electronics, YFWDIODE. Указанные производители в своих даташитах не указывают дополнительных символов маркировки. Без дополнительных обозначений маркирует свой транзистор TS13001 тайваньская компания TSMC. Первые две литеры “TS” являются аббревиатурой первых двух слов в полном названии компании Taiwan Semiconductor Manufacturing Company. В тоже время, на рыке достаточно широко представлены транзисторы mje13001, которые тоже промаркированы цифрами 13001. SHENZHEN JTD ELECTRONICS и многие другие производители применяют s13001 s8d при маркировке своих девайсов. Встречаются и другие префиксы, не рассмотренные в статье. Многие продавцы не заморачиваясь с маркировкой в наименовании товара, указывают все возможные его типы вместе с датой производства.
Транзистор
Буквально сразу после появления полупроводниковых приборов, скажем, транзисторов, они стремительно начали вытеснять электровакуумные приборы и, в частности, триоды. В настоящее время транзисторы занимают ведущее положение в схемотехнике.
Начинающему, а порой и опытному радиолюбителю-конструктору, не сразу удаётся найти нужное схемотехническое решение или разобраться в назначении тех или иных элементов в схеме. Имея же под рукой набор «кирпичиков» с известными свойствами гораздо легче строить «здание» того или другого устройства.
Не останавливаясь подробно на параметрах транзистора (об этом достаточно написано в современной литературе, например, в ), рассмотрим лишь отдельные свойства и способы их улучшения.
Одна из первых проблем, возникающих перед разработчиком, — увеличение мощности транзистора. Её можно решить параллельным включением транзисторов (рис.1). Токовыравнивающие резисторы в цепях эмиттеров способствуют равномерному распределению нагрузки.
Оказывается, параллельное включение транзисторов полезно не только для увеличения мощности при усилении больших сигналов, но и для уменьшения шума при усилении слабых. Уровень шумов уменьшается пропорционально корню квадратному из количества параллельно включённых транзисторов.
Защита от перегрузки по току наиболее просто решается введением дополнительного транзистора (рис.2). Недостаток такого самозащитного транзистора — снижение КПД из-за наличия датчика тока R. Возможный вариант усовершенствования показан на рис.3. Благодаря введению германиевого диода или диода Шоттки можно в несколько раз уменьшить номинал резистора R, а значит, и рассеиваемую на нём мощность.
Составной транзистор (рис. 4) имеет повышенное выходное сопротивление и значительно уменьшенный эффект Миллера благодаря каскодному включению полевого и биполярного транзисторов.
За счёт полной развязки второго транзистора от входа и питанию стока первого транзистора напряжением, пропорциональным входному, составной транзистор, изображённый на рис.5, имеет ещё более высокие динамические характеристики.
Единственное условие реализации такого транзистора — более высокое напряжение отсечки второго транзистора. Входной транзистор можно заменить на биполярный.
Одна из особенностей транзисторного ключа при изменяющейся нагрузке — изменение времени выключения транзистора. Чем больше насыщение транзистора при минимальной нагрузке, тем больше время выключения. Избежать глубокого насыщения можно путём предотвращения прямого смещения перехода база-коллектор. Наиболее простая реализация этой идеи с помощью диода Шоттки представлена на рис.6. На рис.7 изображён более сложный вариант — схема Бейкера.
https://youtube.com/watch?v=D60LaX9Fza0
Недостатки
Какие недостатки есть у импульсных реле? Некоторые модели
отдельных производителей чувствительны к перепадам напряжения.
Чем это чревато? А тем, что свет на некоторых лампах у вас будет включаться и выключаться самопроизвольно при нестабильном напряжении.
Еще многих раздражает постоянное клацанье и щелчки при работе реле. Особенно этим грешат эл.механические разновидности. Они состоят из рычажной и контактной системы, катушки, плюс пружины.
Отличить их можно по рычагу с лицевой стороны. С его
помощью реле вручную переводится из одного положения в другое.
В электронные встроена плата с микроконтроллером. В них
клацать особо нечему, и они менее шумны.
Чтобы было меньше проблем, выбирайте реле от известных и давно зарекомендовавших себя брендов. Таких как — ABB (E-290), Schneider Electric (Acti 9iTL), F&F (Biss) или отечественный Меандр (РИО-1 и РИО-2).
У ABB очень большой выбор по добавлению к основной модели E290 всяких накладок и дополнительных «плюшек».
У Меандр РИО-2 есть полезная функция для работы с обычными одноклавишными выключателями.
Для этого данную релюшку нужно перевести в режим №2 и к каждому из входов Y, Y1 и Y2 подключить свой выключатель света (всего 3шт).
В итоге вы получите режим работы перекрестных выключателей на основе обычных одноклавишников. При нажатии любого из них (вкл или выкл), будет изменяться выход и переключаться контакты на самом реле, зажигая или гася лампочку.
Зарождение нового мира
В то время как Бардин бросил Bell Labs, чтобы стать академиком (он продолжил изучение германиевых транзисторов и сверхпроводников в Иллинойском университете), Браттэйн поработал еще некоторое время, а после ушел в педагогику. Шокли основал свою собственную компанию по производству транзисторов и создал уникальное место — Силиконовую долину. Это процветающий район в Калифорнии вокруг Пало-Альто, где находятся крупные корпорации электроники. Двое из его сотрудников, Роберт Нойс и Гордон Мур, основали компанию Intel — крупнейшего в мире производителя микросхем.
Бардин, Браттэйн и Шокли ненадолго воссоединились в 1956 году: за свое открытие они получили высшую в мире научную награду — Нобелевскую премию по физике.
Аналоги
Для замены подойдут транзисторы кремниевые, со структурой NPN, эпитаксиально-планарные, для применения в быстродействующих импульсных и высокочастотных устройствах в аппаратуре общего назначения.
Отечественное производство
| Модель | PC | UCB | UCE | UBE | IC | TJ | fT | CC | hFE | Корпус |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C3198 | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 80 | 3,5 | 25…700 | TO-92 |
| КТ604А/Б | 0,8 | 300 | 250 | 5 | 0,2 | 150 | 40 | ≤ 7 | 10…120 | TO-92 |
| КТ608А/Б | 0,8 | 60 | 60 | 4 | 0,4 | 150 | 200 | ≤ 15 | 20…160 | TO-92 |
| КТ611А/Б/В/Г | 0,8 | 200 | 180 | 4 | 0,1 | 150 | ≥ 60 | ≤ 5 | 10…120 | TO-8 |
| КТ6110 | 0,625 | 40 | 20 | 5 | 0,5 | 150 | — | — | 60…200 | TO-92 |
| КТ6111 | 0,45 | 50 | 45 | 5 | 0,1 | 150 | 150 | 3,5 | 60…1000 | TO-92 |
| КТ6117А/Б | 0,625 | 180 | 160 | 15 | 0,6 | 150 | 100 | ≤ 6 | 60…250 | TO-92 |
| КТ6137 | 0,625 | 60 | 40 | 6 | 0,2 | 150 | 300 | 4 | 100…300 | TO-92 |
| КТ660А/Б | 0,5 | 50/30 | 5 | 0,8 | 150 | 200 | ≤ 10 | 110…450 | TO-92 | |
| К125НТ1 | 0,4 | 45 | 4 | 0,4 | — | — | 15 | 10…150 | Транзисторная сборка |
Зарубежное производство
| Модель | PC | UCB | UCE | UBE | IC | TJ | fT | CC | hFE | Корпус |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C3198 | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 80 | 3,5 | от 25 до 700 | TO-92 |
| 2SA1246 | 0,4 | 60 | 50 | 15 | 0,15 | 150 | 100 | 9 | 100 | TO-92 |
| 2SC1815 | 0,4 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 175 | 80 | 3,5 | ≥ 70 | TO-92 |
| 2SC3331 | 0,5 | 60 | 50 | 6 | 0,2 | 150 | 200 | 3 | ≥ 100 | TO-92 |
| 2SC3382 | 0,4 | 60 | 50 | 6 | 0,2 | 150 | 250 | 2,7 | ≥ 100 | TO-92 |
| KTC3199 | 0,4 | 50 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 80 | 2 | 270 | TO-92S |
| 2N6428/A | 0,625 | 60 | 50 | 6 | 0,2 | 150 | 100 | — | 100 | TO-92 |
| 2SC5343T | 0,625 | 60 | 50 | — | 0,15 | — | 80 | — | 70 | TO-92 |
| 3DG1318 | 0,625 | 60 | 50 | 7 | 0,5 | 150 | 200 | — | 85 | TO-92 |
| BC431 | 0,625 | 60 | — | 5 | 0,5 | 150 | 100 | — | 63 | TO-92 |
| BC445A | 0,625 | 60 | 60 | 6 | 0,2 | 150 | 100 | — | 120 | TO-92 |
| BC547BA3 | 0,625 | 60 | 50 | 6 | 0,2 | 150 | 100 | — | 200 | TO-92 |
| BTC945A3 | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,2 | 150 | 150 | — | 135 | TO-92 |
| DTD113Z | 0,625 | 60 | 50 | — | 0,5 | 150 | 200 | — | 200 | TO-92 |
| DTD143E | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,5 | 150 | 200 | — | 47 | TO-92, SOT-23, SOT-323 |
| FTC1318 | 0,625 | 60 | 50 | 7 | 0,5 | 150 | 200 | — | 85 | TO-92 |
| H1420 | 0,625 | 60 | 60 | 7 | 0,2 | 150 | 150 | — | 70 | TO-92 |
| KSP8098 | 0,625 | 60 | 60 | 6 | 0,5 | 150 | 150 | — | 100 | TO-92 |
| KTC1815 | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 80 | — | 70 | TO-92 |
| KTC945/B | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 300 | — | 90/70 | TO-92 |
| STS5343 | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 80 | — | 120 | TO-92 |
| TEC9014A/B | 0,625 | 60 | 50 | 5 | 0,15 | 150 | 150 | — | 60/100 | TO-92 |
Примечание: данные таблиц получены из даташит компаний-производителей.
Виды транзисторов
В первых транзисторах применялся германий, который работал не совсем стабильно. Со временем от него отказалось в пользу других материалов: кремния (самый распространённый) и арсенида галлия. Но все это традиционные полупроводники.
В настоящее время начинают набирать популярность триоды на основе органических материалов и даже веществ биологического происхождения: протеинов, пептидов, молекул хлорофилла и целых вирусов. Биотранзисторы используются в медицине и биотехнике.
Другие классификации транзисторов:
- По мощности подразделяются на маломощные (до 0,1 Вт), средней мощности (от 0,1 до 1 Вт) и просто мощные (свыше 1 Вт).
- Также разделяются по материалу корпуса (металл или пластмасса), типу исполнения (в корпусе, бескорпусные, в составе интегральных схем).
- Нередко их объединяют друг с другом для улучшения характеристик. Такие транзисторы называются составными или комбинированными и могут состоять из двух и более полупроводниковых приборов. Строение и у них простое: эмиттер первого является базой для второго и так далее до необходимого количества триодов. Бывает нескольких типов: Дарлинга (все составляющие с одинаковым типом проводимости), Шиклаи (тип проводимости разный), каскодный усилитель (два прибора, работающие как один с подключением по схеме с общим эмиттером).
- К составным относится также и IGBT-транзистор, представляющий собой биполярный, который управляется при помощи полярного триода с изолированным затвором. Такой тип полупроводниковых приборов применяется в основном там, где нужно управлять большим током (сварочные аппараты, городские электросети) или электромеханическими приводами (электротранспорт).
- В качестве управления может применяться не ток, а другое электромагнитное воздействие. К примеру, в фототранзисторах в качестве базы используется чувствительный фотоэлемент, а в магнитотранзисторах – материал, индуцирующий ток при воздействии на него магнитного поля.
Технологический предел для транзисторов еще не достигнут. Их размеры уменьшаются с каждым голом, а различные научно-исследовательские институты ведут поиск новых материалов для использования в качестве полупроводника. Можно сказать, что эти полупроводниковые приборы еще не сказали миру своего последнего слова.
Практика работы составного транзистора
На рис. 3 показаны три варианта построения выходного каскада (эмиттерный повторитель). При подборе транзисторов надо стремится к b1~b2 и b3~b4 . Различие можно компенсировать за счёт подбора пар по равенству коэффициентов усиления СТ b13~b24 (см. табл. 1).
- Схема на рис. 3а имеет наибольшее входное сопротивление, но это худшая из приведённых схем: требует изоляцию фланцев мощных транзисторов (или раздельные радиаторы) и обеспечивает наименьший размах напряжения, поскольку между базами СТ должно падать ~2 В, в противном случае сильно проявятся искажения типа «ступенька».
- Схема на рис. 3б досталась в наследство с тех времён, когда ещё не выпускались комплементарные пары мощных транзисторов. Единственный плюс по сравнению с предыдущим вариантом – меньшее падение напряжения ~1,8 В и больше размах без искажений.
- Схема на рис. 3в наглядно демонстрирует преимущества СТШ: между базами СТ падает минимум напряжения, а мощные транзисторы можно посадить на общий радиатор без изоляционных прокладок.
На рис. 4 показаны два параметрических стабилизатора. Выходное напряжение для варианта с СТД равно:
Поскольку Uбэ гуляет в зависимости от температуры и коллекторного тока, то у схемы с СТД разброс выходного напряжения будет больше, а потому вариант с СТШ предпочтительней.
Рис. 3. Варианты выходных эмиттерных повторителей на СТ
Рис. 4. Применение СТ в качестве регулятора в линейном стабилизаторе
Для коммутации электромеханических приводов и, тем более, в импульсных схемах следует использовать готовые СТ с нормированными параметрами включения и выключения, паразитными ёмкостями. Типичный пример – широко распространённые импортные комплементарные СТД серии TIP12х.