Tranzistor 13001 (MJE13001) je kremíková trióda vyrobená planárnou epitaxnou technológiou. Má štruktúru N-P-N. Vzťahuje sa na zariadenia so stredným výkonom. Vyrábajú sa hlavne v továrňach v juhovýchodnej Ázii a používajú sa v elektronických zariadeniach vyrábaných v rovnakom regióne.
Obsah
Hlavné technické vlastnosti
Hlavné vlastnosti tranzistora 13001 sú:
- vysoké prevádzkové napätie (základňa-kolektor - 700 voltov, kolektor-emitor - 400 voltov, podľa niektorých zdrojov - až 480 voltov);
- krátky spínací čas (doba nábehu prúdu - tr=0,7 mikrosekúnd, aktuálny čas doznievania tf\u003d 0,6 μs, oba parametre sa merajú pri kolektorovom prúde 0,1 mA);
- vysoká prevádzková teplota (až do +150 ° C);
- vysoký stratový výkon (až 1 W);
- nízke saturačné napätie kolektor-emitor.
Posledný parameter je deklarovaný v dvoch režimoch:
| Kolektorový prúd, mA | Základný prúd, mA | Saturačné napätie kolektor-emitor, V |
|---|---|---|
| 50 | 10 | 0,5 |
| 120 | 40 | 1 |
Ako výhodu výrobcovia uvádzajú aj nízky obsah v tranzistor škodlivé látky (súlad s RoHS).
Dôležité! V technických listoch rôznych výrobcov pre tranzistory radu 13001 sa charakteristiky polovodičového zariadenia líšia, takže sú možné určité nezrovnalosti (zvyčajne do 20%).
Ďalšie parametre dôležité pre prevádzku:
- maximálny trvalý základný prúd - 100 mA;
- najvyšší impulzný základný prúd - 200 mA;
- maximálny povolený kolektorový prúd - 180 mA;
- obmedzujúci impulzný kolektorový prúd - 360 mA;
- najvyššie napätie báza-emitor je 9 voltov;
- čas oneskorenia zapnutia (čas ukladania) - od 0,9 do 1,8 μs (pri kolektorovom prúde 0,1 mA);
- saturačné napätie báza-emitor (pri základnom prúde 100 mA, kolektorovom prúde 200 mA) - nie viac ako 1,2 voltu;
- najvyššia pracovná frekvencia je 5 MHz.
Koeficient prenosu statického prúdu pre rôzne režimy je deklarovaný v rámci:
| Napätie kolektor-emitor, V | Kolektorový prúd, mA | Získať | |
|---|---|---|---|
| Najmenej | najväčší | ||
| 5 | 1 | 7 | |
| 5 | 250 | 5 | |
| 20 | 20 | 10 | 40 |
Všetky vlastnosti sú deklarované pri teplote okolia +25 °C. Tranzistor je možné skladovať pri teplote okolia od mínus 60 do +150 °C.
Kryty a podstavec
Tranzistor 13001 je dostupný vo výstupných plastových obaloch s flexibilnými vodičmi na montáž pomocou technológie skutočných dier:
- TO-92;
- TO-126.
V rade sú aj puzdrá na povrchovú montáž (SMD):
- SOT-89;
- SOT-23.
Tranzistory v SMD puzdrách sú označené písmenami H01A, H01C.
Dôležité! Tranzistory od rôznych výrobcov môžu mať predponu MJE31001, TS31001 alebo žiadnu predponu.Kvôli nedostatku miesta na puzdre sa predpona často neuvádza a takéto zariadenia môžu mať iný vývod. Ak existuje tranzistor neznámeho pôvodu, pinout je najlepšie objasniť pomocou multimeter alebo tester tranzistorov.
Domáce a zahraničné analógy
Priamy analóg tranzistor 13001 v nomenklatúre nie sú žiadne domáce kremíkové triódy, ale pri stredných prevádzkových podmienkach možno použiť kremíkové polovodičové súčiastky štruktúry N-P-N z tabuľky.
| typ tranzistora | Maximálny stratový výkon, Watt | Napätie kolektora, volt | Napätie bázy-emitor, volt | Medzná frekvencia, MHz | Maximálny kolektorový prúd, mA | h F.E. |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KT538A | 0,8 | 600 | 400 | 4 | 500 | 5 |
| KT506A | 0,7 | 800 | 800 | 17 | 2000 | 30 |
| KT506B | 0,8 | 600 | 600 | 17 | 2000 | 30 |
| KT8270A | 0,7 | 600 | 400 | 4 | 500 | 10 |
Pri režimoch blízkych maximu je potrebné starostlivo vybrať analógy tak, aby parametre umožňovali prevádzku tranzistora v špecifickom obvode. Je tiež potrebné objasniť pinout zariadení - nemusí sa zhodovať s pinoutom 13001, môže to viesť k problémom s inštaláciou na dosku (najmä pre verziu SMD).
Zo zahraničných analógov sú na výmenu vhodné rovnaké vysokonapäťové, ale výkonnejšie kremíkové tranzistory N-P-N:
- (MJE) 13002;
- (MJE) 13003;
- (MJE) 13005;
- (MJE) 13007;
- (MJE)13009.
Líšia sa od 13001 väčšinou zvýšeným kolektorovým prúdom a zvýšeným výkonom, ktorý môže polovodičové zariadenie rozptýliť, ale môžu existovať aj rozdiely v balení a pinout.
V každom prípade je potrebné skontrolovať pinout. V mnohých prípadoch môžu byť vhodné tranzistory LB120, SI622 atď., ale je potrebné starostlivo porovnať špecifické vlastnosti.
Takže v LB120 je napätie kolektor-emitor rovnakých 400 voltov, ale medzi základňu a emitor nemožno použiť viac ako 6 voltov. Má tiež o niečo nižší maximálny stratový výkon – 0,8 W oproti 1 W pre 13001. Toto treba brať do úvahy pri rozhodovaní, či vymeniť jedno polovodičové zariadenie za druhé. To isté platí pre výkonnejšie vysokonapäťové domáce kremíkové tranzistory štruktúry N-P-N:
| Typ domáceho tranzistora | Najvyššie napätie kolektor-emitor, V | Maximálny kolektorový prúd, mA | h21e | Rám |
|---|---|---|---|---|
| KT8121A | 400 | 4000 | <60 | ČT28 |
| KT8126A | 400 | 8000 | >8 | ČT28 |
| KT8137A | 400 | 1500 | 8..40 | ČT27 |
| KT8170A | 400 | 1500 | 8..40 | ČT27 |
| KT8170A | 400 | 1500 | 8..40 | ČT27 |
| KT8259A | 400 | 4000 | až 60 | TO-220, TO-263 |
| KT8259A | 400 | 8000 | až 60 | TO-220, TO-263 |
| KT8260A | 400 | 12000 | až 60 | TO-220, TO-263 |
| KT8270 | 400 | 5000 | <90 | ČT27 |
Funkčnosťou nahrádzajú sériu 13001, majú väčší výkon (a niekedy aj vyššie prevádzkové napätie), ale rozmery pinov a balenia sa môžu líšiť.
Rozsah tranzistorov 13001
Tranzistory radu 13001 sú navrhnuté špeciálne pre použitie v meničoch s nízkym výkonom ako kľúčové (spínacie) prvky.
- Sieťové adaptéry pre mobilné zariadenia;
- Elektronické predradníky pre nízkoenergetické žiarivky;
- elektronické transformátory;
- iné impulzné zariadenia.
Neexistujú žiadne zásadné obmedzenia na použitie tranzistorov 13001 ako tranzistorových spínačov. Tieto polovodičové súčiastky je možné použiť aj v nízkofrekvenčných zosilňovačoch v prípadoch, keď nie je potrebné špeciálne zosilnenie (súčiniteľ prenosu prúdu radu 13001 je podľa moderných štandardov malý), ale v týchto prípadoch sú pomerne vysoké parametre týchto tranzistorov v podmienky prevádzkového napätia a ich vysoká rýchlosť nie sú realizované.
V týchto prípadoch je lepšie použiť bežnejšie a lacnejšie typy tranzistorov. Taktiež pri stavbe zosilňovačov treba pamätať na to, že tranzistor 31001 nemá komplementárny pár, takže môžu nastať problémy s organizáciou push-pull kaskády.
Obrázok ukazuje typický príklad použitia tranzistora 13001 v sieťovej nabíjačke batérie prenosného zariadenia. Kremíková trióda je zahrnutá ako kľúčový prvok, ktorý generuje impulzy na primárnom vinutí transformátora TP1. Odoláva plnému usmernenému sieťovému napätiu s veľkou rezervou a nevyžaduje dodatočné obvodové opatrenia.
Pri spájkovaní tranzistorov je potrebné dbať na to, aby nedošlo k nadmernému zahrievaniu. Ideálny teplotný profil je znázornený na obrázku a pozostáva z troch krokov:
- fáza predhrievania trvá asi 2 minúty, počas ktorých sa tranzistor zahreje z 25 na 125 stupňov;
- vlastné spájkovanie trvá asi 5 sekúnd pri maximálnej teplote 255 stupňov;
- posledným stupňom je chladenie rýchlosťou 2 až 10 stupňov za sekundu.
Tento harmonogram je ťažké dodržať doma alebo v dielni a nie je taký dôležitý pri demontáži a montáži jedného tranzistora. Hlavnou vecou nie je prekročiť maximálnu povolenú teplotu spájkovania.
Tranzistory 13001 majú povesť primerane spoľahlivých a pri prevádzkových podmienkach v rámci špecifikovaných limitov vydržia dlho bez poruchy.
Podobné články:
