Устройство и маркировка биполярного транзистора

Технические характеристики

Технические характеристики транзистора КТ815 зависят от группы, которая обозначается символом в конце маркировки. Рассмотрим первый, самый слабый по своим параметрам, относительно других устройств — КТ815А. Он имеет следующие максимально допустимые режимы эксплуатации:

  • предельно допустимое постоянное напряжение между: К-Э до 40 В (RЭБ  ≤ 100 Ом); Э-Б до 5 В;
  • коллекторный ток: постоянный до 1.5 А; импульсный до 3 А;
  • ток базы до 0.5 А;
  • мощность рассеиваемая на коллекторе: до 10 Вт (c теплотводом);  до 1 Вт (без отвода тепла);
  • температура p-n-перехода до +150 °C;
  • диапазон рабочих температур вокруг корпуса -60 … +125 °C.

Другие устройства в серии, отличаются большими напряжениями между выводами К-Э (до 100 В для группы «Г») и немного другими режимами измерений. Подробнее об этом рассмотрено в статьях про КТ815Б, КТ815Г.

Электрические

Основные электрические параметры КТ815А, при температуре окружающей среды до +25 °C (±10 °C), представлены ниже. В отдельном столбце приведены режимы измерения (тестирования в процессе производства).

Обратите внимание на большой диапазон возможных знамений статического коэффициента передачи ток (H21Э от 40 до 275). С таким разбросом достаточно тяжело подобрать комплементарную пару, поэтому многие радиолюбители давно отказались от использования этого транзистора в своих схемах

Комплементарники

Для каждой из групп КТ815 разработана своя комплиментарная пара, относящаяся к серии отечественных транзисторов — КТ814. По своим свойствам и характеристикам, кроме структуры с p-n-p-проводимостью, она очень похожа на рассмотренный. В паре эти два транзистора часто встречаются в схемах предкаскадов усиления мощности, а также стабилизаторах напряжения для питания небольшой нагрузки.

Аналоги

Качественный аналог для КТ815 подобрать трудно, особенно если он работает по схеме вместе с другим транзистором.  В связи с большим разбросом параметров по H21Э и вероятностью брака даже в новых белорусских образцах, его чаще всего меняют на зарубежный BD139. Именно он указан в даташите как импортный прототип. Также в качестве возможной альтернативы можно рассмотреть такие устройства: BD13910STU, BD135, BD137, BD165-BD169(ТО-126), TIP29C(ТО-220), КТ-817.

Меры безопасности

Меры предосторожности при монтаже подобных устройств стандартные и обычно не вызывают вопросов у начинающих радиолюбителей. В техописании указывается на недопустимость давления на корпус при осуществлении изгибов металлических выводов

Пайка разрешена на расстоянии не ближе 5 мм от пластиковой упаковки. Температура припоя должна быть ниже +250 °C, с интервалом теплового воздействия на каждый контакт не превышающем 2 секунд.

Не стоит превышать предельно допустимые эксплуатационные параметры, указанные в техописании, при работе устройства. При длительной эксплуатации на максимальных значениях оно может выйти из строя.

Технические характеристики

Рассмотрим более подробно технические характеристики КТ817Г, которые разделяют на предельно допустимые и электрические. Предельно допустимые параметры, указывают на максимальные значения рабочих режимов эксплуатации. Их значения представлены в техническом описании для температуры перехода (ТП) не превышающей 25 оС:

  • постоянное напряжение между выводами: К-Э = 100 В (при RЭБ  ≤ 1 кОм); Э-Б до 5 В;
  • ток коллектора: постоянный до 3 А; импульсный до 6 А;
  • ток базы до 1 А;
  • мощность рассеиваемая на коллекторе (PК макс): до 25 Вт (c теплотводом);  до 1 Вт (без отвода тепла);
  • температура p-n-перехода до +150 оС;
  • диапазон рабочих температур вокруг корпуса от -60 до +150 °C.

Не рекомендуется допускать длительную эксплуатацию устройство в таких режимах. С большей долей вероятности оно просто выйдет из строя. При этом необходимо учитывать, что PК, при увеличении температуры корпуса (ТК) свыше 25 оС, уменьшается линейно на 0,002 Вт/°C с теплотоводом, и 0,0001 Вт/°C без него.

Электрические параметры

Основные электрические параметры для КТ817Г также представлены в даташит, с учетом ТПне более 25 оС. Приводятся минимальные и максимальные их значения, с учетом дополнительных условий и режимов измерения. Рассмотрим их ниже.

Аналоги

В технической документации одного из производителей, ОАО «Интеграл», предлагается прототип КТ817Г – зарубежный транзистор BD237. Для него также имеется комплиментарная пара – КТ816. Кроме устройств предложенных изготовителем, имеются также другие импортные изделия, близкие по своим характеристикам к рассматриваемому: MJE31C, 2N5192, 2N6123, 2SC1827, 2SD1356, 2SD1408, 2SD526, 2SC1826, BD179, BD220, BD222, BD239B, BD441, BD619, BD937, TIP31C.

Технология изготовления биполярных транзисторов.

Технология изготовления транзисторов ни чем не отличается от технологии изготовления диодов. Еще в начальный период развития транзисторной техники биполярные транзисторы делали только из германия методом вплавления примесей, и такие транзисторы называют сплавными.

Берется кристалл германия и в него вплавляются кусочки индия.Атомы индия диффузируют (проникают) в тело кристалла германия, образуя в нем две области p-типа – коллектор и эмиттер. Между этими областями остается очень тонкая (несколько микрон) прослойка полупроводника n-типа, которую именуют базой. А чтобы защитить кристалл от влияния света и механического воздействия его помещают в металлостеклянный, металлокерамический или пластмассовый корпус.

На картинке ниже показано схематическое устройство и конструкция сплавного транзистора, собранного на металлическом диске диаметром менее 10 мм. Сверху к этому диску приварен кристаллодержатель, являющийся внутренним выводом базы, а снизу диска – ее наружный проволочный вывод.

Внутренние выводы коллектора и эмиттера приварены к проводникам, которые впаяны в стеклянные изоляторы и служат внешними выводами этих электродов. Металлический колпак защищает прибор от влияния света и механических повреждений. Так устроены наиболее распространенные маломощные низкочастотные германиевые транзисторы из серии МП37 — МП42.

В обозначении буква «М» говорит, что корпус транзистора холодносварной, буква «П» — это первая буква слова «плоскостной», а цифры означают порядковый заводской номер транзистора. Как правило, после заводского номера ставят буквы А, Б, В, Г и т.д., указывающие на разновидность транзистора в данной серии, например, МП42Б.

С появлением новых технологий научились обрабатывать кристаллы кремния, и уже на его основе были созданы кремниевые транзисторы, получившие наиболее широкое применение в радиотехнике и на сегодняшний день практически полностью вытеснившие германиевые приборы.

Кремниевые транзисторы могут работать при более высоких температурах (до 125ºС), имеют меньшие обратные токи коллектора и эмиттера, а также более высокие пробивные напряжения.

Основным методом изготовления современных транзисторов является планарная технология, а транзисторы, выполненные по этой технологии, называют планарными. У таких транзисторов p-n переходы эмиттер-база и коллектор-база находятся в одной плоскости. Суть метода заключается в диффузии (вплавлении) в пластину исходного кремния примеси, которая может находиться в газообразной, жидкой или твердой фазе.

Как правило, коллектором транзистора, изготовленного по такой технологии, служит пластина исходного кремния, на поверхность которой вплавляют близко друг от друга два шарика примесных элементов. В процессе нагрева до строго определенной температуры происходит диффузия примесных элементов в пластину кремния.

При этом один шарик образует в пластине тонкую базовую область, а другой эмиттерную. В результате в пластине исходного кремния образуются два p-n перехода, образующие транзистор структуры p-n-p. По такой технологии изготавливают наиболее распространенные кремниевые транзисторы.

Также для изготовления транзисторных структур широко используются комбинированные методы: сплавление и диффузия или сочетание различных вариантов диффузии (двусторонняя, двойная односторонняя). Возможный пример такого транзистора: базовая область может быть диффузионная, а коллектор и эмиттер – сплавные.

Использование той или иной технологии при создании полупроводниковых приборов диктуется различными соображениями, связанными с техническими и экономическими показателями, а также их надежностью.

Маркировка и цоколёвка

Данный прибор имеет структуру n — p — n . Выводы элемента слева-направо, при обращении лицевой части транзистора к нам(плоская сторона с маркировкой), имеют такой порядок – “коллектор-база-эмиттер”. Цоколёвку КТ3102 нужно знать и учитывать её при пайке прибора. Ошибка при пайке может повредить весь транзистор.

Маркировка транзисторов применяется для различия одного типа прибора от другого. Например, различия между типом А и Б. В случае КТ3102, маркировка имеет следующую структуру:

  • Зелёный кружок на лицевой стороне означает тип транзистора. В нашем случае – КТ3102.
  • Кружок сверху означает букву прибора (А, Б, В и т.д). Применяются следующие обозначения :

А – красный или бордовый. Б – жёлтый. В – зелёный. Г – голубой. Д – синий. Е – белый. Ж – тёмно-коричневый.

На некоторых приборах вместо цветовых обозначений, маркировка пишется словами. Например, 3102 EM. Подобные обозначения удобнее цветных.

Знание маркировки транзистора позволит правильно подобрать нужный элемент, согласно требуемым параметрам.

Технические характеристики

Транзисторы КТ361 распределены по параметрам группам усиления и отличаются между собой преимущественно такими основными характеристиками: максимальное постоянное напряжения между выводами К-Э, К-Б (при RБЭ=10 кОм) от 20 до 50 В; статическим коэффициентом передачи тока (H21Э) от 20 до 350. При этом разброс возможного H21Э, даже в одинаково промаркированных устройствах, может значительно варьироваться. У них также разные напряжения между К-Э от 10 до 60 В, при обратном токе К-Э не более 1 мА. Другие значения параметров похожие и являются типовыми для всего семейства.

Предельно допустимые

Рассмотрим предельно допустимые параметры, характерные для серии КТ361:

  • напряжение между выводами Б-Э до 4В;
  • ток коллектора до 50мА;
  • мощность рассеивания: 150мВт, если Т>+100оС до 30мВт;
  • температуры: кристалла до 120 оС; окружающей среды – 60…+100 оС;
  • статический потенциал до 200 В.

При повышении нагрева устройства свыше +100 оС отдельные параметры ухудшаются. Особенно это сильно влияет на мощность рассеивания.

Типовые электрические

К типовым электрическим параметрам у КТ361 относятся:

  • граничная частота по H21Э (если UKЭ=10 В и IЭ=5 мА) более 250 МГц;
  • обратные токи: между К-Э (при RБЭ=10 кОм и максимальном UKЭ) до 1 мкА; коллектора (при UKБ=10В) до 1 мкА;
  • возможная емкость перехода на коллекторе-7..9 пФ;
  • статический коэффициент усиления H21Э от 20 до 350.

Исходя из вышесказанного, КТ361 можно отнести к высокочастотным полупроводниковым триодам p-n-p-структуры малой мощности. В таблице представлены основные значения наиболее распространенных его групп.

Особенности работы

Из-за специфичной эпитаксиально-планарной технологии изготовления, КТ361 получился не столь хорош, как его «старший брат» КТ315. К основным его недостаткам можно отнести:

  • большой разброс значений H21Э;
  • в два раза меньший предельно допустимый коллекторный ток;
  • внезапно появляющиеся/пропадающие шумы.

Вместе эти транзисторы выгодней использовать при IК в районе 20…30 мА, в этот момент H21Э у них самый высокий. Но при одинаковых условиях и режимах эксплуатации КТ 361 выходит из строя быстрее. Как следствие альтернативу ему приходится искать чаще. Но многое зависит от схемы и её назначения.

Аналоги

Импортные аналоги для кт361 обычно подбирают из следующих устройств: BC556, 2N3905, BC557, BC308A, BC327, SS9012, 2N3906, Из отечественных в качестве замены можно рассмотреть: КТ3107, КТ502. В SMD-корпусе импортные ВС857, ВС858 и российский или белорусский КТ3129.

Маркировка

Первоначальная кодовая маркировка пластиковой упаковки КТ-13 состояла всего из одного символа, размещенного прямо по центру. Она могла запутать многих радиолюбителей, так как в начальный период производства (с 1967 г.) уже были похожие изделия в аналогичном исполнении, но с другими параметрами.

Поэтому с 1971г. обозначение группы коэффициента усиления по току у КТ361, состоящее всего из одной буквы, стали наносить посередине корпуса. Чуть ниже — дату выпуска. Данный транзистор легко отличить от КТ315, групповая принадлежность которого указана в левом верхнем углу на пластике. Таким образом, производители продолжают делать и сейчас.

Транзисторы в корпусе КТ-26 имеют полную цифро-буквенную маркировку и их идентификация обычно не вызывает трудностей.

Устройство и обозначение биполярного транзистора.

Схематично биполярный транзистор можно представить в виде пластины полупроводника с чередующимися областями разной электропроводности, которые образуют два p-n перехода. Причем обе крайние области обладают электропроводностью одного типа, а средняя область электропроводностью другого типа, и где каждая из областей имеет свой контактный вывод.

Если в крайних областях полупроводника преобладает дырочная электропроводность, а в средней области электронная, то такой полупроводниковый прибор называют транзистором структуры p-n-p.

А если в крайних областях преобладает электронная электропроводность, а в средней дырочная, то такой транзистор имеет структуру n-p-n.

А теперь возьмем схематичную часть транзистора и прикроем любую крайнюю область, например, область коллектора, и посмотрим на результат: у нас остались открытыми область базы и эмиттера, то есть получился полупроводник с одним p-n переходом или обычный полупроводниковый диод. О диодах можно почитать здесь.

Если же мы прикроем область эмиттера, то останутся открытыми области базы и коллектора — и также получается диод.

Отсюда возникает вывод, что биполярный транзистор можно представить в виде двух диодов с одной общей областью, включенных навстречу друг другу. При этом общая (средняя) область называется базой, а примыкающие к базе области коллектором и эмиттером. Это и есть три электрода транзистора.

Примыкающие к базе области делают неодинаковыми: одну из областей изготавливают так, чтобы из нее наиболее эффективно происходил ввод (инжекция) носителей заряда в базу, а другую область делают таким-образом, чтобы в нее эффективно осуществлялся вывод (экстракция) носителей заряда из базы.

Отсюда получается:

область транзистора, назначением которой является ввод (инжекция) носителей зарядов в базу называется эмиттером, и соответствующий p-n переход эмиттерным.

область транзистора, назначением которой является вывод (экстракция) носителей из базы, называется коллектором, и соответствующий p-n переход коллекторным.

То есть получается, что эмиттер вводит электрические заряды в базу, а коллектор их забирает.

Различие в обозначениях транзисторов разных структур на принципиальных схемах заключается лишь в направлении стрелки эмиттера: в p-n-p транзисторах она обращена в сторону базы, а в n-p-n транзисторах – от базы.

Транзисторы – купить. или найти бесплатно.

Где сейчас можно найти советские транзисторы? В основном здесь два варианта – либо купить, либо – получить бесплатно, в ходе разборки старого электронного хлама.

Во время промышленного коллапса начала 90-х, образовались довольно значительные запасы некоторых электронных комплектующих. Кроме того, полностью производство отечественных электронных никогда не прекращалось и не прекращается по сей день. Это и обьясняет тот факт, что очень многие детали прошедшей эпохи, все таки – можно купить. Если же нет – всегда имеются более-менее современные импортные аналоги. Где и как проще всего купить транзисторы? Если получилось так, что поблизости от вас нет специализированного магазина, то можно попробовать приобрести необходимые детали, заказав их по почте. Сделать это можно зайдя на сайт-магазин, например -«Гулливер».

Если же у вас, имеется какая-то старая, ненужная техника – можно попытаться добыть транзисторы (и другие детали) из нее. Транзисторы КТ814 можно найти в магнитофонах – «Весна 205-1», «Вильма 204 стерео», Маяк 240С-1, Маяк 233, Ореанда 204С и. т. д.

Использование каких – либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт «Электрика это просто».

КТ814 – кремниевый биполярный p-n-p транзистор низкочастотный средней мощности, в пластмассовом корпусе TO-126, либо в корпусе D-PAK для поверхностного монтажа (в наименовании суффикс 9, например, КТ814А9).

Назначение: КТ814 -транзистор широкого применения для использования в ключевых и линейных схемах.

Типы: КТ814А, КТ814Б, КТ814В, КТ814Г

Комплементарная пара: КТ815 (npn транзистор с такими же характеристиками)

Аналог: BD136, BD138, BD140

Цоколевка КТ814: Э-К-Б , смотри рисунок

Производители: Интеграл (Беларусь), Кремний-Маркетинг (Брянск)

Datasheet: (подробные характеристики с графиками зависимостей параметров)

Транзисторы КТ814

Т ранзисторы КТ814 – кремниевые, мощные, низкочастотные, структуры – p-n-p. Корпус пластмассовый, с гибкими выводами. Масса – около 0,7 г. Маркировка буквенно – цифровая, на боковой поверхности корпуса, может быть двух типов.

Кодированая четырехзначная маркировка в одну строчку и некодированная – в две. Первый знак в кодированной маркировке КТ814 цифра 4, второй знак – буква, означающая класс. Два следующих знака, означают месяц и год выпуска. В некодированной маркировке месяц и год указаны в верхней строчке. На рисунке ниже – цоколевка и маркировка КТ814.

Наиболее важные параметры.

Коэффициент передачи тока У транзисторов КТ814А, КТ814Б, КТ814В – от 40 У транзисторов КТ814Г – 30

Граничная частота передачи тока. – 3МГц.

Максимальное напряжение коллектор – эмиттер. У транзисторов КТ814А – 25 в. У транзисторов КТ814Б – 40 в. У транзисторов КТ814В – 60 в. У транзисторов КТ814Г – 80 в.

Максимальный ток коллектора(постоянный). У всех транзисторов КТ814 – 1,5 А.

Напряжение насыщения коллектор-эмиттер при коллекторном токе 0,5А и базовом 0,05А – 0,6 в.

Напряжение насыщения база-эмиттер при коллекторном токе 0,5А и базовом 0,05А – 1,2 в.

Рассеиваемая мощность коллектора. – 10 Вт(с радиатором).

Обратный ток коллектора при напряжении коллектор-база 40в и температуре окружающей среды не превышающей +25 по Цельсию не более – 50 мкА.

Емкость эмиттерного перехода при напряжении эмиттер-база 0,5в при частоте 465 КГц не более – 75 пФ.

Емкость коллекторного перехода при напряжении коллектор-эмиттер 5в при частоте 465 КГц не более – 60 пФ.

Транзистор комплементарный КТ814 – КТ815.

Транзисторы — купить… или найти бесплатно.

Где сейчас можно найти советские транзисторы? В основном здесь два варианта — либо купить, либо — получить бесплатно, в ходе разборки старого электронного хлама.

Во время промышленного коллапса начала 90-х, образовались довольно значительные запасы некоторых электронных комплектующих. Кроме того, полностью производство отечественных электронных никогда не прекращалось и не прекращается по сей день. Это и обьясняет тот факт, что очень многие детали прошедшей эпохи, все таки — можно купить. Если же нет — всегда имеются более-менее современные импортные аналоги. Где и как проще всего купить транзисторы? Если получилось так, что поблизости от вас нет специализированного магазина, то можно попробовать приобрести необходимые детали, заказав их по почте. Сделать это можно зайдя на сайт-магазин, например -«Гулливер».

Если же у вас, имеется какая-то старая, ненужная техника — сломанные телевизоры, магнитофоны, приемники и.

Распиновка

Цоколевка для всей серии КТ815 одинаковая. Транзистор широко распространен в пластиковом корпусе для дырочного монтажа — КТ-27 (зарубежный аналог ТО-126). Если смотреть на его цифро-буквенное обозначение, то первая ножка слева — этоэмиттер (Э), вторая – коллектор (К), третья –база (Б). Для крепления к теплоотводу имеется отверстие (3 мм). Масса таких изделий не превышает 1 грамма.

Данный транзистор также встречается для поверхностного монтажа КТ-89 (он же импортный DPAK). В данном решении он имеет следующую распиновку – Б.К.Э. (коллектор сверху). Сейчас это редкость, выпускается исключительно в Белоруссии на предприятиях ОАО «ИНТЕГРАЛ».

Вывод коллектора у данных электронных компонентов, в обоих типах корпусов (КТ-27 и КТ-89), имеет сзади небольшое металлическое основание для соединения с радиатором. Его можно увидеть, если посмотреть на изделие с обратной стороны.

КТ817 — биполярный кремниевый NPN транзистор — параметры, использование, цоколёвка. — Биполярные отечественные транзисторы — Транзисторы — Справочник Радиокомпонентов — РадиоДом

КТ817 — биполярный кремниевый NPN транзистор — параметры, использование, цоколёвка.

Основные технические параметры транзистора КТ817

Прибор Максимальные параметры Параметры при температуре = 25°C RТ п-к, °C/Ватт
    при температуре = 25°C                        
IК, max, ампер IК и, макс, ампер UКЭ0 гран, вольт UКБ0 макс, вольт UЭБ0 макс, вольт PК макс, ватт TК, °C Tп макс, °C TК макс, °C h21Э UКЭ, вольт IЭ, ампер UКЭ насыщ, вольт IКБ0, мАмпер fгр, МГц Кш, дБ CК, пФ CЭ, пФ tвкл, мкс tвыкл, мкс
КТ817А 3 5 25   5 25 25 150 100 25 2 1 0,6 0,1 3   60 115     5
КТ817Б 3 5 45   5 25 25 150 100 25 2 1 0,6 0,1 3   60 115     5
КТ817В 3 5 60   5 25 25 150 100 25 2 1 0,6 0,1 3   60 115     5
КТ817Г 3 5 80   5 25 25 150 100 25 2 1 0,6 0,1 3   60 115     5
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электрик в доме
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: