D2059 pdf даташит

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.

Электрические параметры D2059 транзистора

Для полного понимания характеристик D2059 транзистора необходимо изучить его электрические параметры. Вот основные параметры, которые следует учитывать при работе с этим транзистором:

• Тип: PNP
• Максимальное постоянное напряжение коллектор-эмиттер (V_CEO): 120 В
• Максимальное постоянное напряжение эмиттер-база (V_EBO): 5 В
• Максимальное постоянное напряжение коллектор-база (V_CBO): 120 В
• Максимальный коллекторный ток (I_C): 1 А
• Максимальная мощность потери в режиме устройства (P_D): 15 Вт
• Коэффициент усиления по току (h_FE): 60-200
• Частота переключения (f_T): 80 МГц

Эти параметры являются ключевыми для правильного использования D2059 транзистора в электрических схемах. Они определяют его возможности и ограничения, и помогут обеспечить надежное функционирование в вашем проекте.

Описание и область применения

Одним из основных преимуществ транзистора D2059 является его низкое входное сопротивление и высокий коэффициент усиления тока, что позволяет использовать его в усилительных схемах и транзисторных ключах. Кроме того, он обладает большой мощностью и низким уровнем потребления энергии, что делает его привлекательным для использования в источниках питания и схемах регулирования напряжения.

Транзистор D2059 также широко применяется в схемах переключения, таких как инверторы, стабилизаторы и преобразователи, благодаря своим быстрым переключающимся характеристикам. Он также популярен в схемах управления и активных фильтрах, где требуется высокая точность и стабильность работы.

Благодаря своей надежности и длительному сроку службы, транзистор D2059 также используется в промышленных и автомобильных электронных системах, включая регуляторы скорости и системы управления двигателем. Его небольшой размер позволяет легко внедрять его в компактные устройства и электронные платы.

Проверка работоспособности

Вопрос о том, как проверить строчный транзистор d2499 мультиметром и определить его исправность встречается очень часто. На практике его тестируют стандартным способом, как обычный биполяник, но при этом есть свои нюансы. Рассмотрим их подробнее, они характерны для большинства подобных устройств.

Так как структура нашего строчника NPN, то для начала необходимо установить мультиметр в режим «прозвонки диодов». Отрицательный щуп (черный) ставим на вывод К, а положительным (красным) соединяем с контактом Б. На тестере, при этом, должно появится небольшое падение напряжения. При смене полярности будет отображаться цифра «1», КЗ быть не должно.

Далее надо проверить переход Б-Э. Ставим красный щуп на контакт Э, черный остаётся на Б. Так как между выводами Б и Э стоит резистор, то мультиметр будет пищать, сигнализируя прохождение тока. Необходимо проверить сопротивление на этом участке, оно должно быть в пределах от 40 до 50 Ом.

Между выводов К-Э установлен демпферный диод и это надо учитывать. В режиме «прозвонки диодов» на тестере отображается падение напряжения. Сопротивление между этими контактами транзистора замеряется на пределе до 200 MОм. У оригинального 2SD2499 оно составляет более 150 MОм. И чем выше это значение, тем лучше.

Пример проверки похожих строчных транзисторов можно посмотреть в видеоролике.

https://youtube.com/watch?v=tOqGtf7yT5U

Технические характеристики

Наиболее полная и подробная информация о 2N7002, с характеристиками и графиками зависимостей, представлена в технической документации (datasheet). Согласно справочных данных, основные параметры таких устройств у всех производителей практически одинаковые. Но прогресс не стоит на месте. Вместе с новыми требованиями предъявляемыми заказчиками, ужесточением экологических стандартов, многие компании совершенствуют процессы производства с одновременным улучшением свойств своих электронных продуктов.

Например, обновлённые 2N7002 от Infineon, производят с учётом требований европейских экономических норм (RoHS), с использованием безсвинцовых (Pb-Free) и безгалогеновым (Halogen-free) технологий. Последние имеют более прочные огнеупорные пластиковые корпуса PG-SOT-23 по классификации 94V-0, внешние выводы под пайку по стандарту MIL-STD-202. Последние обладают усиленной влагозащитой согласно J-STD-020, сертификатами соответствия методике испытаний JESD22, оценены по чувствительности к электрическим разрядам (ESS class) и др.

В datasheet некоторых компаний напрямую указывается о соблюдении при производстве требований JEDEC (США). Таким образом они подчёркивают качество свой продукции и её соответствие заявленным параметрам. Почти все известные брэнды являются членами указанной ассоциации полупроводниковых технологий. Очевидно, что основные максимальные и электрические параметры у новых устройств значительно лучше, чем у первых версий 90-х годов. Именно они будут рассмотрены далее.

Максимальные значения

Максимальные характеристики 2N7002 (при Т_А=25oC):

• напряжение: сток-исток (V _DS) до 60 В; затвор-исток (V _GS) до 40 В;
• предельный ток стока (I _D) до 0.3 A; импульсный (I _{D pulse}) до 1.2 A;
• сопротивление проводящего канала сток-исток (R _DS(on)): до 3 Ом (при V_GS=10 В); до 4 Ом (при V_GS=4.5 В);
• рассеиваемая мощность (P _tot) — 0.5 Вт;
• рабочая температура (T_j) -55…150 oC.

Электрические значения

Следует отметить, что представленные выше значения справедливы только для идеальных условий эксплуатации. Их превышение зачастую приводит к разрушению структуры транзистора, его нестабильной работе с последующим выходом из строя. С ростом температуры окружающей среды (свыше +25oC) свойства изделия ухудшаются. Поэтому при планировании  использования 2N7002 необходимо предусматривать 30% запас по всем параметрам. В datasheet вместе с максимальными (абсолютными) характеристиками приводятся электрические, при которых устройство работает стабильно и долго.

Маркировка

У smd-транзистора 2N7002 буквенно-цифровая маркировка. Чаще всего на его корпусе присутствуют следующие обозначения: 7002, 12W, 7200, 702. Очень редко, особенно на старых материнских платах, такие устройства встречается с символами: K7K, 72K, 7S2.

Полезные страницы

• Набор GyverKIT – большой стартовый набор Arduino моей разработки, продаётся в России
• Каталог ссылок на дешёвые Ардуины, датчики, модули и прочие железки с AliExpress у проверенных продавцов
• Подборка библиотек для Arduino, самых интересных и полезных, официальных и не очень
• Полная документация по языку Ардуино, все встроенные функции и макросы, все доступные типы данных
• Сборник полезных алгоритмов для написания скетчей: структура кода, таймеры, фильтры, парсинг данных
• Видео уроки по программированию Arduino с канала “Заметки Ардуинщика” – одни из самых подробных в рунете
• Поддержать автора за работу над уроками
• Обратная связь – сообщить об ошибке в уроке или предложить дополнение по тексту ()

Устройство и принцип работы MOSFET транзистора с встроенным каналом.

Устройство, в целом, схоже с JFET-транзисторами, вспомним основных действующих лиц:

• Область P-типа, в которой основными носителями заряда являются дырки.
• Область N+, в которой, напротив, основные носители – электроны. Пометка «+» символизирует повышенное легирование области, что означает повышенную же концентрацию электронов в ней.
• Электроды полевого транзистора – сток, исток и затвор. Вывод подложки может как присутствовать, так и отсутствовать (в таком случае он соединен с истоком внутри транзистора).
• И ко всему прочему, зоны типа N+ соединены между собой – эта область и образует встроенный канал, присутствующий в названии компонента.

Как адепт максимально четкой структуры, я пойду по такому же плану, как в статье про JFET. Стартовая точка такова:

Начнем с подключения следующим образом:

Канал (то есть область N-типа, соединяющая сток и исток) у нас присутствует конструктивно изначально, поэтому ничто и никто не препятствует движению электронов по этому самому каналу.

Движение электронов – это, в свою очередь, есть протекание тока. То есть при U_{ЗИ} = 0 в наличии имеется протекающий от стока к истоку ток. Фиксируем данный факт, и подаем положительное напряжение между затвором и истоком:

Возникающее электрическое поле будет притягивать дополнительные электроны как из областей стока и истока, так и из подложки, где концентрация электронов пусть и невелика, но они там есть.

И что получаем в итоге? Фактически увеличение, оно же расширение, канала, из которого логичным образом вытекает и увеличение тока, поскольку физически по нему сможет перемещаться большее количество электронов. Расширение канала ⇒ уменьшение его сопротивления ⇒ увеличение его проводимости ⇒ увеличение потока электронов ⇒ увеличение тока

При таком включении MOSFET транзистор работает в режиме обогащения. Проведем сравнительный анализ со случаем, когда U_{ЗИ} = 0:

Все соответствует произведенным нами выводам. Но на этом не завершаем, второй случай: U_{ЗИ} < 0. Механизм тот же, эффект противоположный:

Теперь возникающее поперечное электрическое поле приводит, наоборот, к выталкиванию электронов из области канала, что ведет к диаметрально отличающимся последствиям. Сужение канала ⇒ увеличение его сопротивления ⇒ уменьшение его проводимости ⇒ уменьшение потока электронов ⇒ уменьшение тока. И по итогу имеем:

В данном случае транзистор с встроенным каналом пребывает в режиме обеднения. И для всех трех рассмотренных случаев:

Также рассмотрим зависимость тока сток-исток от напряжения между затвором и истоком. Очевидно, что увидим тут полное соответствие тому, что разобрали:

При U_{ЗИ} = 0 через транзистор (по пути сток-исток) течет некий ток. Увеличение U_{ЗИ} – увеличение тока, то же самое и при уменьшении, то есть отрицательном смещении затвора относительно истока. При определенном пороговом значении канал сужается настолько, что протекание тока прекращается полностью.

Разобрали суть протекающих процессов и явлений, переходим ко второму типу – MOSFET  с индуцированным каналом.

Выбор p-канальных и n-канальных MOSFET

Невозможно создать p-канальный силовой MOSFET, который имел бы такие же электрические характеристики, как и n-канальный MOS-FET. Поскольку подвижность носителей заряда в n-канальном силовом MOSFET в 2,5–3 раза выше, то для обеспечения одного и того же сопротивления в открытом состоянии R_ds(on), размер кристалла p—канального MOSFET должен быть в 2,5–3 раза больше, по сравнению с n-канальным транзистором. Вследствие большей площади кристалла p—канальные MOSFET-транзисторы имеют меньшее тепловое сопротивление и более высокие значения допустимого тока. Но их динамические характеристики (емкость, заряд затвора и др.) зависят от размера кристалла.

На низких частотах переключений, при которых доминируют потери проводимости, p-канальный MOSFET должен иметь тот же уровень номинального тока I_D25, что и n-канальный транзистор. Если два транзистора имеют одинаковый номинальный ток I_D25, нагрев их кристаллов будет практически одинаков при одинаковой температуре корпуса и одинаковом токе. В этом случае оптимальный размер кристалла p-канального MOSFET составит уже 1,5–1,8 от размера кристалла n-канального транзистора.

На высоких частотах переключения, где доминируют динамические потери, p-канальный MOSFET должен иметь ту же величину заряда затвора, что и n-канальный транзистор. Если два транзистора имеют одинаковый заряд затвора и управляются одинаково, их динамические потери близки. В этом случае p-канальный MOSFET имеет тот же размер кристалла, что и n-канальный, но его номинальный ток I_D25 может быть меньше, чем у n-канального.

Для работы в линейном режиме необходимо соответствие p-канального и n-канального транзистора по FBSOA (области безопасной работы) в реальном режиме

Это часто означает соответствие по номинальной рассеиваемой мощности ID25, но, кроме того, нужно обращать внимание на физическую способность транзистора работать в линейном режиме

В реальных приложениях необходимо тщательно выбирать p-канальный MOSFET-тран-зистор по номинальному току I_D25 или заряду затвора Qg. Приложений, в которых требуется одинаковое сопротивление в открытом состоянии R_ds(on), не так много.

BC212 Datasheet (PDF)

..1. bc212 bc213 bc214.pdf Size:107K _motorola

MOTOROLAOrder this documentSEMICONDUCTOR TECHNICAL DATAby BC212/DAmplifier TransistorsBC212,BPNP SiliconBC213COLLECTORBC21432BASE1EMITTER1MAXIMUM RATINGS23BC BC

0.1. bc212lb.pdf Size:27K _fairchild_semi

BC212LBPNP General Purpose Amplifier This device is designed for general purpose amplifier application at collector currents to 100mA. Sourced from process 68.TO-9211. Emitter 2. Collector 3. BaseAbsolute Maximum Ratings* TC=25C unless otherwise notedSymbol Parameter Value UnitsVCEO Collector-Emitter Voltage 50 VVCBO Collector-Base Voltage 60 VVEBO Emitter-Base V

0.2. bc212l.pdf Size:29K _fairchild_semi

BC212LB CETO-92 PNP General Purpose Amplifier This device is designed for general purpose amplifier applications at collector currents to 300mA.Sourced from Process 68. Absolute Maximum Ratings* TA = 25C unless otherwise notedSymbol Parameter Value Units50 VVCEO Collector-Emitter Voltage60 VVCBO Collector-Base Voltage5 VVEBO Emitter-Base VoltageCollector Curr

 0.3. bc212b.pdf Size:27K _fairchild_semi

BC212BPNP General Purpose Amplifier This device is designed for general purpose amplifier application at collector currents to 100mA. Sourced from process 68.TO-9211. Collector 2. Base 3. EmitterAbsolute Maximum Ratings* TC=25C unless otherwise notedSymbol Parameter Value UnitsVCEO Collector-Emitter Voltage 50 VVCBO Collector-Base Voltage 60 VVEBO Emitter-Base Vo

0.4. bc212b-d.pdf Size:59K _onsemi

BC212BAmplifier TransistorsPNP SiliconFeatures These are Pb-Free Devices* http://onsemi.comCOLLECTOR1MAXIMUM RATINGSRating Symbol Value Unit2BASECollector-Emitter Voltage VCEO -50 VdcCollector-Base Voltage VCBO -60 Vdc3EMITTEREmitter-Base Voltage VEBO -5.0 VdcCollector Current — Continuous IC -100 mAdcTotal Device Dissipation @ TA = 25C PD 350 mWDerate a

 0.5. bc212csm.pdf Size:11K _semelab

BC212CSMDimensions in mm (inches). Bipolar PNP Device in a 0.51 0.10 Hermetically sealed LCC1 (0.02 0.004) 0.31rad.(0.012) Ceramic Surface Mount 3Package for High Reliability Applications 211.91 0.10(0.075 0.004)A0.31rad.Bipolar PNP Device. (0.012)3.05 0.13(0.12 0.005)1.40(0.055)1.02 0.10max.VCEO = 50V A =(0.04 0.004)

0.6. bc212dcsm.pdf Size:10K _semelab

BC212DCSMDimensions in mm (inches). Dual Bipolar PNP Devices in a hermetically sealed LCC2 Ceramic Surface Mount Package for High Reliability 1.40 0.152.29 0.20 1.65 0.13(0.055 0.006)(0.09 0.008) (0.065 0.005)Applications 2 314Dual Bipolar PNP Devices. A0.236 5rad. (0.009) V = 50V CEO6.22 0.13 A = 1.27 0.13I = 0.2A C(0.05

0.7. bc212l la lb bc214l.pdf Size:76K _cdil

Continental Device India LimitedAn ISO/TS 16949, ISO 9001 and ISO 14001 Certified CompanyTO-92 Plastic PackageBC212L, BC212LA, BC212LBBC214L, BC214LB, BC214LCPNP SILICON PLANAR EPITAXIAL TRANSISTORSAmplifier TransistorsDIM MIN MAXA 4,32 5,33B 4,45 5,20C 3,18 4,19D 0,41 0,55E 0,35 0,50F 5 DEGG 1,14 1,40H 1,14 1,53K 12,70 L 1.982 2.082ALL DIMENSIONS IN M.M.

Другие транзисторы… BC211A
, BC211A-10
, BC211A-16
, BC211A-6
, BC211B
, BC211C
, BC211D
, BC211E
, , BC212A
, BC212AP
, BC212B
, BC212BP
, BC212K
, BC212KA
, BC212KB
, BC212L
.

Термические параметры D2059 транзистора

Для эффективной и надежной работы D2059 транзистора необходимо обратить внимание на его термические параметры. Эти параметры определяют способность транзистора передавать тепло в окружающую среду и поддерживать оптимальную температуру работы

1. Тепловое сопротивление (θja)

Тепловое сопротивление (θja) – это показатель, который указывает на способность транзистора отводить тепло при определенной температуре окружающей среды. Чем меньше это значение, тем лучше транзистор справляется с отводом тепла.

2. Коэффициент теплового сопротивления корпус-коллектор (θjc)

Коэффициент теплового сопротивления корпус-коллектор (θjc) – это показатель, указывающий на способность транзистора передавать тепло от его корпуса к коллектору. Чем меньше это значение, тем лучше транзистор справляется с отводом тепла в этом направлении.

3. Коэффициент теплового сопротивления корпус-затвор (θja)

Коэффициент теплового сопротивления корпус-затвор (θja) – это показатель, указывающий на способность транзистора передавать тепло от его корпуса к затвору. Чем меньше это значение, тем лучше транзистор справляется с отводом тепла в этом направлении.

4. Температурный коэффициент изменения сопротивления (TCR)

Температурный коэффициент изменения сопротивления (TCR) – это показатель, характеризующий зависимость сопротивления транзистора от температуры. Чем меньше значение TCR, тем меньше будут тепловые потери и температурные изменения внутри транзистора.

Учитывая эти термические параметры, можно обеспечить стабильную и надежную работу D2059 транзистора при различных условиях эксплуатации.

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.