A1281y pdf даташит

Электрические характеристики

Обозначение	Параметр	Условия измерения	Мин.	Тип.	Макс.	Ед.изм.
BVCBO	Напряжение пробоя коллектор-база	IC= -100 µA, IE=0	-50			V
BVCEO	Напряжение пробоя коллектор-эмиттер	IC= -10mA, IB=0	-50			V
BVEBO	Напряжение пробоя эмиттер-база	IE= -10 µA, IC=0	-5			V
ICBO	Ток отсечки коллектора	VCB= -50V, IE=0			-0.1	µA
IEBO	Ток отсечки эмиттера	VEB= -5V, IC=0			-0.1	µA
hFE1 hFE2	Коэффициент усиления по постоянному току	VCE= -6V, IC= -2mA VCE= -6V, IC= -150mA	70 25		400
VCE (sat)	Напряжение насыщения коллектор-эмиттер	IC= -100mA, IB= -10mA		-0.1	-0.3	V
VBE (sat)	Напряжение насыщения база-эмиттер	IC= -100mA, IB= -10mA			-1.1	V
fT	Частотная эффективность	VCE= -10V, IC=-1mA	80			MHz
Cob	Выходное сопротивление	VCB= -10V, IE=0, f=1MHz		4	7	pF
NF	Уровень шумов	VCE= -6V, IC= -0.1mA f=100Hz, RG=10kΩ		0.5	6	dB

Примечание: данные в таблицах действительны при температуре воздуха 25°C.

Транзистор, который включен по схеме с общим эмиттером

В данной конфигурации вывод эмиттера является общим между выводами входа и выхода, как показано на рисунке 9. Эта конфигурация обеспечивает среднее полное сопротивление на входе, среднее полное сопротивление на выходе, средний коэффициент усиления тока и коэффициент усиления напряжения.

Рисунок 9 Схема с общим эмиттером

Характеристики входа

Рисунок 10 показывает характеристики входа для данной конфигурации, которая объясняет изменение в IB в соответствии с VBE, где VCE является постоянной.

Рисунок 10 Характеристики входа

Исходя из рисунка, сопротивление на входе может быть представлено как:

Характеристики выхода

Характеристики выхода у такой конфигурации (Рисунок 11) также рассматриваются как характеристики коллектора. Этот график показывает изменение в IC с изменениями в VCE, когда IB удерживается постоянной. Исходя из графика, можно получить сопротивление на выходе следующим образом:

Рисунок 11 Характеристики выхода

Характеристики передачи тока

Эти характеристики данной конфигурации показывают изменение IC с IB, удерживающим VCE в качестве постоянной. Это может быть математически выражено как:

Это соотношение рассматривается как коэффициент усиления тока с общим эмиттером, и оно всегда больше единицы.

Рисунок 12 Характеристики передачи тока

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Аналоги

Таблица содержит перечень элементов, предлагаемых для замены. Отбор производился по параметрам транзистора, – заголовкам столбцов таблицы. Исполнение – корпус ТО-92, структура – PNP.

Аналог	VCEO	IC	PC	hFE	fT
КТА1266	50	0,15	0,625	70	80
Импортное производство
2SA1015	50	0,15	0,4	70	80
2SB560	80	0,7	0,75	60	50
KSA1015	50	0,15	0,4	70	80
KSA708C	60	0,7	0,8	40	30
KSA709C	150	0.7	0,8	70	50
KSA733C	50	0,15	0,25	50	40
KTA1267	50	0,15	0,4	70	80
KTA1279	300	0,5	0,625	40	50
2SA1137	80	0,1	0,3	100	90
2SA1136,	80	0,1	0,3	100	90
2SA970,	120	0,1	0,3	200	100

Примечание: характеристики параметров транзитора взяты из даташип производителя.

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.

Несколько слов о деталях:

При сборке усилителя, в качестве конденсаторов постоянной ёмкости (помимо электролитических), желательно применять слюдяные конденсаторы. Например типа КСО, такие, как ниже на рисунке.

Транзисторы МП40А можно заменить на транзисторы МП21, МП25, МП26. Транзисторы ГТ402Г – на ГТ402В; ГТ404Г – на ГТ404В; Выходные транзисторы ГТ806 можно ставить любых буквенных индексов. Применять более низкочастотные транзисторы типа П210, П216, П217 в этой схеме не рекомендую, поскольку на частотах выше 10кГц они здесь работают плоховато (заметны искажения), видимо, из-за нехватки усиления тока на высокой частоте.

Площадь радиаторов на выходные транзисторы должна быть не менее 200 см2, на предоконечные транзисторы не менее 10 см2. На транзисторы типа ГТ402 радиаторы удобно делать из медной (латунной) или алюминиевой пластины, толщиной 0,5 мм, размером 44х26.5 мм.

Пластина разрезается по линиям, потом этой заготовке придают форму трубки, используя для этой цели любую подходящую цилиндрическую оправку (например сверло). После этого заготовку (1) плотно надевают на корпус транзистора (2) и прижимают пружинящим кольцом (3), предварительно отогнув боковые крепёжные ушки.

Кольцо изготовляется из стальной проволоки диаметром 0,5-1,0 мм. Вместо кольца можно использовать бандаж из медной проволоки. Теперь осталось загнуть снизу боковые ушки для крепления радиатора за корпус транзистора и отогнуть на нужный угол надрезанные перья.

Подобный радиатор можно также изготовить и из медной трубки, диаметром 8мм. Отрезаем кусок 6…7см, разрезаем трубку вдоль по всей длине с одной стороны. Далее на половину длины разрезаем трубку на 4 части и отгибаем эти части в виде лепестков и плотно надеваем на транзистор.

Так как диаметр корпуса транзистора где-то 8,2 мм, то за счёт прорези по всей длине трубки, она плотно оденется на транзистор и будет удерживаться на его корпусе за счёт пружинящих свойств. Резисторы в эмиттерах выходного каскада – либо проволочные мощностью 5 Вт, либо типа МЛТ-2 3 Ом по 3шт параллельно. Импортные пленочные использовать не советую – выгорают мгновенно и незаметно, что ведет к выходу из строя сразу нескольких транзисторов.

Технические характеристики

Рассмотрим основные технические параметры транзистора 13002. Они приведены в datasheet в разделах максимальных значений и электрических характеристик. Превышение предельно допустимых величин приводит к выходу устройства из строя.

Максимальные значения параметров для транзистора 13002:

• напряжение К-Э: (VCEO (SUS)) до 300 В;
• напряжение Э-Б: (VEBO) до 9 В;
• ток коллектора: (IC) до 1.5 А; (ICM) до 3 А (пиковый);
• ток базы: (IВ) = 0.75 А; (IВМ) до 1.5 А (пиковый);
• рассеиваемая мощность (РD): до 1.4 Вт (без радиатора); до 40 Вт (с теплоотводом);
• диапазон рабочих температур (TJ,Tstg) от -65 до +150ОС.

Электрические параметры

Электрические характеристики представляют собой перечень номинальных значений параметров, при которых гарантируется стабильная работа полупроводникового устройства. Для транзистора 13002 представлены в таблице ниже. Обычно производитель указывает их с учётом температуры кристалла не более +25ОС. В столбце «режимы измерений» приведены условия тестирования.

Аналоги

Наиболее подходящей заменой для рассматриваемого полупроводникового триода можно назвать более мощный транзистор 13003. Он встречается с символами в начале маркировке: MJE, ST, PHE, KSE, указывающими на производителя. По расположению выводов полностью идентичен. Имеет лучшие технические параметры, но перед его использованием внимательно ознакомьтесь с datasheet.

Наиболее близкими российскими аналогами является: КТ8170Б1, КТ872.

3DD13007_B8 Datasheet (PDF)

1.1. 3dd13007 b8d.pdf Size:154K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 B8D 产品概述 特征参数 产品特点 3DD13007 B8D 是硅 ● 开关损耗低 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 NPN 型功率开关晶体管，该 VCEO 400 V ● 高温特性好 IC 7 A 产品采用平面工艺， 分压环 ● 合适的开关速度 Ptot （TC=25℃） 80 W 终端结构和少

1.2. 3dd13007 h8d.pdf Size:155K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 H8D 产品概述 特征参数 产品特点 ● 开关损耗低 3DD13007 H8D 是硅 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 NPN 型功率开关晶体管，该 VCEO 400 V ● 高温特性好 IC 9 A 产品采用平面工艺， 分压环 ● 合适的开关速度 Ptot W （TC=25℃） 90 终端结构和

1.3. 3dd13007 b8.pdf Size:155K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 B8 产品概述 特征参数 产品特点 ● 开关损耗低 3DD13007 B8 是硅 NPN 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 型功率开关晶体管， VCEO 400 V 该产品 ● 高温特性好 IC 8 A 采用平面工艺， 分压环终端 ● 合适的开关速度 Ptot W （TC=25℃） 80 结构和

1.4. 3dd13007 z7.pdf Size:151K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 Z7 产品概述 特征参数 产品特点 3DD13007 Z7 是硅 NPN ● 开关损耗低 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 VCEO 200 V 型功率开关晶体管， 该产品 ● 高温特性好 IC 8 A 采用平面工艺， 分压环终端 ● 合适的开关速度 Ptot （TC=25℃） 50 W 结构和少

1.5. 3dd13007 x1.pdf Size:153K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 X1 产品概述 特征参数 产品特点 ● 开关损耗低 3DD13007 X1 是硅NPN 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 型功率开关晶体管， VCEO 400 V 该产品 ● 高温特性好 IC 8 A 采用平面工艺， 分压环终端 ● 反向击穿电压高 Ptot W （TC=25℃） 80 结构和

1.6. 3dd13007 y8.pdf Size:153K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 Y8 产品概述 特征参数 产品特点 ● 开关损耗低 3DD13007 Y8 是硅NPN 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 型功率开关晶体管， VCEO 340 V 该产品 ● 高温特性好 IC 7 A 采用平面工艺， 分压环终端 ● 反向击穿电压高 Ptot W （TC=25℃） 80 结构和

1.7. 3dd13007 z8.pdf Size:154K _crhj

硅三重扩散 NPN 双极型晶体管 R ○ 3DD13007 Z8 产品概述 特征参数 产品特点 3DD13007 Z8 是硅 NPN ● 开关损耗低 符 号 额定值 单 位 ● 反向漏电流小 VCEO 200 V 型功率开关晶体管， 该产品 ● 高温特性好 IC 8 A 采用平面工艺， 分压环终端 ● 合适的开关速度 Ptot （TC=25℃） 75 W 结构和少

ВИДЕО УСИЛИТЕЛЯ

Плата для LM крепится на основную плату УНЧ через стойки в виде трубок и болтов. Питание для этого блока берется со второго инвертора, предусмотрена отдельная обмотка. Выпрямитель и фильтрующие конденсаторы расположены непосредственно на плате усилителя. В качестве выпрямительных диодов уже традиционные КД213А. Дросселей для сглаживания ВЧ помех не использовал, да и нет нужды их применять, поскольку даже в довольно брендовых автомобильных усилителях их часто не ставят. В качестве теплоотвода использовал набор дюралюминиевых болванок 200х40х10 мм.

На плату также укреплен кулер, который одновременно отводит теплый воздух с этого блока и отдувает теплоотводы инверторов. С электроникой аудиокомплекса полностью разобрались — переходим к механике и слесарным работам…

Основа любой радиолюбительской конструкции — красивый удобный корпус, тем более он должен прилично смотреться у аппарата, который занимает достойное место в гостинной или вашем рабочем кабинете.

H13005 Datasheet (PDF)

1.1. ksh13005a.pdf Size:227K _upd

KSH13005A KSH13005A ◎ SEMIHOW REV.A1,Oct 2007 KSH130 005A KSH13005A Switch Mode series NPN silicon Power Transistor Switch Mode series NPN silicon Power Transistor — High voltage, high speed power switching — Suitable for switching regulator, inverters motor controls 4 Amperes NPN Silicon Power Transistor Absolute Maximum Ratings TC=25℃ unless otherwise noted 75 Watts TO-220

1.2. ksh13005af.pdf Size:223K _upd

KSH13005AF KSH13005AF ◎ SEMIHOW REV.A1,Oct 2007 KSH130 005AF KSH13005AF Switch Mode series NPN silicon Power Transistor Switch Mode series NPN silicon Power Transistor — High voltage, high speed power switching — Suitable for switching regulator, inverters motor controls 4 Amperes NPN Silicon Power Transistor Absolute Maximum Ratings TC=25℃ unless otherwise noted 75 Watts TO

1.3. ksh13005w.pdf Size:144K _shantou-huashan

N P N S I L I C O N T R A N S I S T O R Shantou Huashan Electronic Devices Co.,Ltd. KSH13005W █ HIGH VOLTAGE SWITCH MODE APPLICICATION High Speed Switching Suitable for Switching Regulator and Montor Control █ ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS（Ta=25℃） TO-263（D2PAK） Tstg——Storage Temperature………………………… -55~150℃ Tj——Junction Temperature………

1.4. h13005adl.pdf Size:120K _jdsemi

R H13005ADL 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 www.jdsemi.cn Bipolar Junction Transistor ShenZhen Jingdao Electronic Co.,Ltd. ◆Si NPN ◆RoHS COMPLIANT 1． 1． 1．APPLICATION 1． Mainly used for 110V power Fluorescent Lamp、 Electronic Ballast，etc 2． 2． 2

1.5. h13005dl.pdf Size:120K _jdsemi

R H13005DL 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 www.jdsemi.cn Bipolar Junction Transistor ShenZhen Jingdao Electronic Co.,Ltd. ◆Si NPN ◆RoHS COMPLIANT 1． 1． 1．APPLICATION 1． Mainly used for 110V power Fluorescent Lamp、 Electronic Ballast，etc 2． 2． 2

1.6. h13005.pdf Size:116K _jdsemi

R H13005 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 www.jdsemi.cn Bipolar Junction Transistor ShenZhen Jingdao Electronic Co.,Ltd. ◆Si NPN ◆RoHS COMPLIANT 1． 1． 1．APPLICATION 1． Fluorescent Lamp、Electronic Ballast、 Charger and Switch-mode power supplies 2． 2

1.7. h13005d 2.pdf Size:118K _jdsemi

R H13005D 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 www.jdsemi.cn Bipolar Junction Transistor ShenZhen Jingdao Electronic Co.,Ltd. ◆Si NPN ◆RoHS COMPLIANT 1． 1． 1．APPLICATION 1． Fluorescent Lamp、Electronic Ballast、 and Switch-mode power supplies 2． 2． 2．

1.8. h13005d.pdf Size:118K _jdsemi

R H13005D 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 深圳市晶导电子有限公司 www.jdsemi.cn Bipolar Junction Transistor ShenZhen Jingdao Electronic Co.,Ltd. ◆Si NPN ◆RoHS COMPLIANT 1． 1． 1．APPLICATION 1． Fluorescent Lamp、Electronic Ballast、 and Switch-mode power supplies 2． 2． 2．

Простой транзисторный усилитель класса А

Здравствуйте, аудиофилы-самоделкины! (аудиофилы в хорошем смысле, конечно)

Речь сегодня пойдёт о самом что ни на есть аудиофильском усилителе — класс А, всё-таки. Не хухры-мухры. Спроектирован он был ещё в прошлом веке, но и по сей день его собирают множество радиолюбитей, вот что значит по-настоящему удачная схема. Называется он «JLH 1969» — аббревиатура инициалов автора схемы и год создания. Конечно, база компонентов в те времена была совсем другой, но это не помешает нам собрать этот легендарный усилитель из того, что найдётся сейчас под рукой. Особенностью схемы является её работа в классе А с высоким током покоя выходного каскада. Это обеспечивает минимум нелинейных искажений в выходном сигнале, некую музыкальность, но зато схема потребляет значительный ток и требует для выходных транзисторов приличного размера радиаторов. Некоторые люди считают, что такая схемотехника является наиболее правильной и позволяет слушать музыку с максимальным качеством воспроизведения. Ниже представлена сама схема.

Схема содержит всего 4 транзистора, из них VT3 и VT4 — выходные, должны обладать максимально близкими параметрами, для этого достаточно просто взять два транзистора из одной партии, отлично подойдут КТ805, 2SC5200, 2N3055, 2SC5198. При этом их коэффициент усиления должен быть как минимум 120. VT1 — маломощный входной PNP структуры, подойдут 2N3906, BC212, BC546, КТ361, а так же можно поэкспериментировать с различными германиевыми вариантами, благо их PNP структуры много. VT2 образует драйверный каскад, сюда нужно что-то чуть помощнее, например, КТ801, КТ630, КТ602, 2N697, BD139, 2SC5707, 2SD2165.

Некоторые номиналы схемы, для пущей академичности, следует варьировать исходя из сопротивления нагрузки и напряжения питания. Напряжение может варьироваться от 12 до 40В, соответственно чем оно больше, тем больше будет выходная мощность, и тем сильнее будет греться оконечный каскад. Ниже представлена таблица для подбора номиналов. Несколько слов о настройке. Первым делом включать усилитель нужно без нагрузки и без подключенного источника сигнала. Включаем сперва на небольшом напряжении, контролируем ток покоя, он должен составлять 0,8 — 1,5А. Параллельно с этим замеряем напряжение в точке соединения VT3 и VT4 — оно должно быть равно половине напряжения питания. Если это не так, то подгоняем его максимально близко с помощью подстроечного резистора R2. Также на схеме можно увидеть нарисованную пунктиром цепь Цобеля — последовательно включенный резистор и конденсатор, они служат для подавления самовозбуждения. Резистор сопротивлением 10 Ом, конденсатор 100 нФ.

Монтаж выполняется на печатной плате, обратите внимание, что она полностью залита землей вокруг дорожек, это способствует лучшей помехозащищённости и в какой-то степени защищает от самовозбуждения. Однако при пайке нужно быть максимально аккуратным, запросто можно случайно посадить «соплю» между земляным полигоном и дорожкой. Если усилитель не заработает с первого раза, рекомендую тщательно прозвонить всё на замыкание, ведь глазом волосинку-перемычку очень сложно увидеть

Удачной сборки!

Если усилитель не заработает с первого раза, рекомендую тщательно прозвонить всё на замыкание, ведь глазом волосинку-перемычку очень сложно увидеть. Удачной сборки!

plata.zip (скачиваний: 100)

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

ЗАЩИТА АС УМЗЧ

Изначально задумал использовать схему защиты от БРИГ, но затем читая отзывы о симисторной защите захотел попробовать ее. Блоки защиты были сделаны в самом конце, тогда было туго с финансами, а симисторы и прочие компоненты схемы у нас оказались довольно дороги, поэтому вернулся к релейной защите.

В итоге были собраны три блока защиты, один из них для сабвуферного усилителя, а два остальных для каналов ОМ.

В сети можно найти большое количество схем блоков защиты, но эта схема перепробована мной неоднократно. При наличии постоянного напряжения на выходе (выше допустимого) защита мгновенно срабатывает спасая динамическую головку. После подачи питания реле замыкается, а при срабатывания схемы оно должно размыкаться. Защита включает головку с небольшой задержкой — это тоже в свою очередь, является дополнительной страховкой и щелчок после включения, почти не слышен.

Компоненты блока защиты могут отклоняться от указанного, Основной транзистор можно заменить на наш КТ815Г, использовал высоковольтные транзисторы MJE13003 — их у меня навалом, кроме того, они довольно мощные и не перегреваются в ходе работы, поэтому в теплоотводе не нуждаются. Маломощные транзисторы можно заменить на S9014, 9018, 9012, даже на КТ315, оптимальный вариант — 2N5551. Реле на 7-10 Ампер, подобрать можно любое реле на 12 или 24 Вольта, в моем случае на 12 Вольт.

Блоки защиты для каналов ОМ установлены возле трансформатора второго инвертора, работает все это дело довольно четко, при максимальной громкости защита может сработать (ложно) крайне редко.

↑ Функция REM

уже сделана в преобразователе, но она мне не очень нравится. Её я перевел на постоянный плюс, а REM организовал при помощи 2-х релюшек (такие обычно идут с сигнализациями, центральными замками), каждая на свой преобразователь и приклеил их на суперклей к корпусу. Подключил так: там четыре контакта, два на питание и два силовых. На один силовой подключил постоянный плюс, на второй плюс к для питания преобразователя. На одну клему питания приходит постоянный минус, а на вторую клемму питания плюс берется с клеммы REM. Так, при включении магнитолы появляется плюс на релюшке, та включается, и на преобразователь приходит питание. Вот вобщем-то и все, осталось все спаять и скрутить.

Все разъемы и детали были куплены в магазине и на рынке. Итак, первое включение закончилось удачно, все работает, звук радует своей мощностью и четкостью. Я остался доволен.

Основные характеристики и параметры транзисторов

Классификация транзисторов. Проводимость, усиление, параметры, определяющие мощность, допустимое напряжение, частотные и шумовые свойства транзистора.

Транзистор, в общем понимании этого слова – это полупроводниковый прибор, как правило, с тремя выводами, способный усиливать поступающий на него сигнал. Выполняя функции усиления, преобразования, генерирования, а также коммутации сигналов в электрических цепях, в данный момент транзистор является основой подавляющего большинства электронных устройств и интегральных микросхем.

На принципиальных схемах транзистор обычно обозначается латинскими буквами «VT» или «Q» с добавлением позиционного номера (например, VT12 или Q12).

В отечественной документации прошлого века применялись обозначения «Т», «ПП» или «ПТ». Преобладающее применение в промышленных и радиолюбительских конструкциях находят два типа транзисторов – биполярные и полевые. Какими они бывают?

ОСНОВНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ, ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНЗИСТОРОВ.

Основная классификация, определяющая область применения транзисторов, ведётся по: исходному материалу, на основе которого они сделаны, структуре проводимости, максимально допустимому напряжению, максимальной мощности, рассеиваемой на коллекторе, частотным свойствам, шумовым характеристикам, крутизне передаточной характеристики (для полевых) или статическому коэффициенту передачи тока (для биполярных транзисторов) . Рассмотрим перечисленные пункты классификации более детально.

По исходному полупроводниковому материалу транзисторы классифицируются на: — германиевые (в настоящее время не производятся); — кремниевые (наиболее широко представленный класс); — из арсенида галлия (в основном СВЧ транзисторы) и др.

По структуре транзисторы классифицируются на: — p-n-p структуры – биполярные транзисторы «прямой проводимости»; — n-p-n структуры – биполярные транзисторы «обратной проводимости»; — p-типа – полевые транзисторы с «p-типом проводимости»; — n-типа – полевые транзисторы с «n-типом проводимости». В свою очередь, полевые транзисторы подразделяются на приборы с управляющим p-n-переходом (JFET-транзисторы) и транзисторы с изолированным затвором (МДП или МОП-транзисторы).

По параметру мощности транзисторы делятся на: — транзисторы малой мощности (условно Рmах — транзисторы средней мощности (0,3 — мощные транзисторы (Рmах >1,5 Вт). Также косвенным показателем мощности транзистора является параметр максимально допустимого тока коллектора (Iк_max).

По параметру максимально допустимого напряжения Uкэ или Uси транзисторы делятся на: — транзисторы общего применения (условно Uкэ_mах — высоковольтные транзисторы (Uкэ_mах > 100 В). У современных биполярных и полевых транзисторов параметр Uкэ_mах (Uси_mах) может достигать нескольких тысяч вольт!

По частотным характеристикам транзисторы делятся на: — низкочастотные транзисторы (условно Fгр — среднечастотные транзисторы (3 — высокочастотные транзисторы (30 — сверхвысокочастотные транзисторы (Fгр > 300 МГц); Основным параметром, характеризующим быстродействия транзистора, является граничная частота коэффициента передачи тока (Fгр). Косвенным – входная и выходная ёмкости. Для транзисторов, разработанных для использования в ключевых схемах, также может указываться параметр задержки переключения (tr и ts).

По шумовым характеристикам транзисторы делятся на: — транзисторы с ненормированным коэффициентом шума; — транзисторы с нормированным коэффициентом шума (Кш).

Коэффициент передачи тока (h21 – для биполярного транзистора) и крутизна передаточной характеристики (S – для полевого) являются одними из основных параметров полупроводника. От него зависят как качественные показатели транзисторного усилительного каскада, так и требования, предъявляемые к предыдущим и последующим каскадам.

Однако давайте будем считать эту статью вводной, а углубляться и подробно рассуждать о влиянии тех или иных параметров на работу и поведение биполярного или полевого транзистора будем на следующих страницах. Полный перечень статей, посвящённых описанию работы транзистора, а также расчётам каскадов на полевых и биполярных полупроводниках, приведён в рубрике «Это тоже может быть интересно».

Принципиальная схема

Принципиальная схема такого УМЗЧ показана на рис. 1. Устройство представляет собой одноканальный транзисторный усилитель мощности низкой частоты, рассчитанный на однополярное напряжение питания 5…28 В и сопротивление подключенной нагрузки 2…50 Ом.

Максимальная выходная мощность зависит от напряжения питания, применённых выходных транзисторов и условий их охлаждения. Для упрощения схемы в конструкции применены не составные биполярные транзисторы с высоким и сверхвысоким коэффициентом передачи тока базы.

Рис. 1. Схема экономичного УМЗЧ на 13 Ватт на транзисторах 2SC3331V, 2SA1286, 2SA928A, 2SD2058Y.

Напряжение звуковой частоты через RC фильтр R1C1 поступает на регулятор громкости — переменный резистор R2. Через разделительный конденсатор C3 напряжение ЗЧ поступает на маломощный транзистор VТ1, включенный по схеме с общим эмиттером.

Основное усиление по напряжению осуществляет транзистор VТ2 со сверхвысоким коэффициентом передачи тока базы. Выходной каскад собран на мощных п-р-п транзисторах VТ4, VТ5. Транзистор VТ2 вместе с VT3 представляют собой составной транзистор по схеме Шиклаи.

По схеме такого же составного транзистора включены VТ4, VТ5. Применение транзистора VТ4 позволяет значительно снизить ток коллектора VТ2, а также упрощает управление током покоя выходного каскада, позволяет получить большую выходную мощность при меньших искажениях.

Ток покоя выходного каскада зависит от падения напряжения на последовательно включенных VD1, VD2, RT1. В представленном усилителе он может быть от нуля.

Коэффициент усиления по напряжению задаётся соотношением сопротивлений резисторов R10, R8. При положении подвижного контакта переменного резистора в режиме максимальной громкости он будет около 62. Резистор R6 и конденсатор С2 — фильтр напряжения смещения VT1.

Подстроечным резистором R2 устанавливают в средней точке выходного каскада («+» конденсатора С7) рабочее напряжение, равное половине напряжения питания.

Резистор R11 включен по схеме вольтодобавки для питания VТ4. Резисторы R13, R14 уменьшают сквозной ток через транзисторы VТ4, VТ5 в моменты их переключения, а также, немного стабилизируют их ток покоя.

Цепочка R9C5 уменьшает вероятность самовозбуждения УМЗЧ. Конденсаторы С6, С9 — блокировочные в цепи питания.

При нулевом токе покоя и напряжении питания 9 В УМЗЧ потребляет ток 0,6 мА. То же при напряжении питания 25 В — 3,2 мА. Максимальная выходная мощность без ограничения амплитуды выходного сигнала 13 Вт при напряжении питания 25В на нагрузке сопротивлением 4 Ом. То же при напряжении питания 5 В — 0,25Вт или 2,25Вт при 12В.

При напряжении питания 25 В амплитуда выходного сигнала 22 В на нагрузке сопротивлением 4 Ом или 24 В на 8 Ом.

Технические характеристики

Рассмотрим характеристики KSA928A более подробно. В технических описаниях (datasheet) они представлены в таблицах c максимальными и электрическими параметрами. Все значения указаны для температуры окружающей среды (Т_А) не более +25°С.

Максимальные параметры

Максимальные характеристики A928A (при Т_А=+25°С):

• напряжение между выводами: К-Б (V_CBO) до -30 В; К-Э (V_CEO) до -30 В; Э-Б (V_EBO) = -5 В;
• ток коллектора I_C до -2 А;
• мощность рассеиваемая на коллекторе Р_С до 1 Вт;
• нагрев кристалла (T_j) до +150°С;
• температура хранения (T_stg) -55 … 150°С.

При изучении транзисторов имеющих PNP-структуру следует обращать внимание на знак «-», который указывает на обратные значения тока и напряжения. Максимальные значения превышать недопустимо, так как устройство может выйти из строя, а его внутренняя структура будет повреждена

Иногда такое происходит даже после кратковременного всплеска напряжения выше заданных пределов. Для предотвращения таких случаев необходимо чтобы транзистор работал с небольшим запасом по всем параметрам, примерно 30-40% от предельно допустимых величин

Максимальные значения превышать недопустимо, так как устройство может выйти из строя, а его внутренняя структура будет повреждена. Иногда такое происходит даже после кратковременного всплеска напряжения выше заданных пределов. Для предотвращения таких случаев необходимо чтобы транзистор работал с небольшим запасом по всем параметрам, примерно 30-40% от предельно допустимых величин.

Электрические параметры

Наиболее реальные возможности транзистора A928A отражены в таблицах электрических (номинальных) характеристик. Там же представлены условия (режимы измерений), при которых устройство может работать наиболее стабильно и продолжительно долго, без возникновения риска выхода его из строя. Все значения как и для предельных значений параметров указаны для Т_А не более +25°С.

Группы усиления по H_FE

Электронная промышленность подразделяет KSA928A на две группы. Такая классификация осуществляется на завершающих этапах производства, в том числе в ходе тестирования и отбраковки дефектных изделий. Решающее значение при этом имеет коэффициент усиления по току (H_FE). У рассматриваемого транзистора H_FE находится в диапазоне: от 100 до 200 (O), от 160 до 320 (Y).

Комплементарная пара

В связи с тем, что A928A используется преимущественно для работы в усилителях звуковой частоты, для него была разработана комплементарная пара KSC2328A. Последний имеет кремниевую NPN-структуру. В настоящее время существует множество аудиоусилителей сконструированных на базе двух этих транзисторов работающих парой в выходном дифференциальном каскаде.