Tranzistor 13001 (MJE13001) je křemíková trioda vyrobená pomocí planární epitaxní technologie. Má strukturu N-P-N. Vztahuje se na zařízení se středním výkonem. Vyrábějí se především v továrnách v jihovýchodní Asii a používají se v elektronických zařízeních vyráběných ve stejném regionu.
Obsah
Hlavní technické vlastnosti
Hlavní vlastnosti tranzistoru 13001 jsou:
- vysoké provozní napětí (základna-kolektor - 700 voltů, kolektor-emitor - 400 voltů, podle některých zdrojů - až 480 voltů);
- krátká spínací doba (doba náběhu proudu - tr=0,7 mikrosekundy, aktuální doba doznívání tF\u003d 0,6 μs, oba parametry se měří při kolektorovém proudu 0,1 mA);
- vysoká provozní teplota (až +150 °C);
- vysoký ztrátový výkon (až 1 W);
- nízké saturační napětí kolektor-emitor.
Poslední parametr je deklarován ve dvou režimech:
| Kolektorový proud, mA | Základní proud, mA | Saturační napětí kolektor-emitor, V |
|---|---|---|
| 50 | 10 | 0,5 |
| 120 | 40 | 1 |
Jako výhodu také výrobci uvádějí nízký obsah v tranzistor škodlivé látky (shoda s RoHS).
Důležité! V datasheetech různých výrobců pro tranzistory řady 13001 se charakteristiky polovodičového zařízení liší, takže jsou možné určité nesrovnalosti (obvykle do 20 %).
Další parametry důležité pro provoz:
- maximální trvalý proud báze - 100 mA;
- nejvyšší pulzní základní proud - 200 mA;
- maximální přípustný kolektorový proud - 180 mA;
- omezující impulsní kolektorový proud - 360 mA;
- nejvyšší napětí báze-emitor je 9 voltů;
- doba zpoždění zapnutí (doba uložení) - od 0,9 do 1,8 μs (při kolektorovém proudu 0,1 mA);
- saturační napětí báze-emitor (při základním proudu 100 mA, kolektorovém proudu 200 mA) - ne více než 1,2 voltu;
- nejvyšší pracovní frekvence je 5 MHz.
Koeficient přenosu statického proudu pro různé režimy je deklarován v rámci:
| Napětí kolektor-emitor, V | Kolektorový proud, mA | Získat | |
|---|---|---|---|
| Nejméně | největší | ||
| 5 | 1 | 7 | |
| 5 | 250 | 5 | |
| 20 | 20 | 10 | 40 |
Všechny vlastnosti jsou deklarovány při okolní teplotě +25 °C. Tranzistor lze skladovat při okolní teplotě od minus 60 do +150 °C.
Skříně a sokl
Tranzistor 13001 je k dispozici ve výstupních plastových obalech s flexibilními vodiči pro montáž pomocí technologie true hole:
- TO-92;
- TO-126.
V řadě jsou také pouzdra pro povrchovou montáž (SMD):
- SOT-89;
- SOT-23.
Tranzistory v pouzdrech SMD jsou označeny písmeny H01A, H01C.
Důležité! Tranzistory od různých výrobců mohou mít předponu MJE31001, TS31001 nebo žádnou předponu.Kvůli nedostatku místa na pouzdře není předpona často uvedena a taková zařízení mohou mít jiný vývod. Pokud existuje tranzistor neznámého původu, je nejlepší objasnit pinout pomocí multimetr nebo tester tranzistorů.
Domácí a zahraniční analogy
Přímý analog tranzistor 13001 v nomenklatuře nejsou domácí křemíkové triody, ale za středních provozních podmínek lze použít křemíkové polovodičové součástky struktury N-P-N z tabulky.
| typ tranzistoru | Maximální ztrátový výkon, Watt | Napětí kolektoru, volt | Napětí báze-emitor, volt | Mezní frekvence, MHz | Maximální kolektorový proud, 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 |
V režimech blízkých maximu je nutné pečlivě vybírat analogy tak, aby parametry umožňovaly provoz tranzistoru v konkrétním obvodu. Dále je potřeba ujasnit si pinout zařízení - nemusí se shodovat s pinem 13001, to může vést k problémům s instalací na desce (zejména u SMD verze).
Ze zahraničních analogů jsou pro výměnu vhodné stejné vysokonapěťové, ale výkonnější křemíkové tranzistory N-P-N:
- (MJE) 13002;
- (MJE) 13003;
- (MJE) 13005;
- (MJE) 13007;
- (MJE)13009.
Liší se od 13001 většinou zvýšeným kolektorovým proudem a zvýšeným výkonem, který může polovodičové zařízení rozptýlit, ale mohou existovat také rozdíly v pouzdru a pinu.
V každém případě je nutné zkontrolovat pinout. V mnoha případech mohou být vhodné tranzistory LB120, SI622 atd., ale je třeba pečlivě porovnat konkrétní vlastnosti.
Takže v LB120 je napětí kolektor-emitor stejných 400 voltů, ale mezi základnu a emitor nelze použít více než 6 voltů. Má také o něco nižší maximální ztrátový výkon – 0,8 W oproti 1 W u 13001. To je třeba vzít v úvahu při rozhodování, zda vyměnit jedno polovodičové zařízení za druhé. Totéž platí pro výkonnější vysokonapěťové domácí křemíkové tranzistory struktury N-P-N:
| Typ domácího tranzistoru | Nejvyšší napětí kolektor-emitor, V | Maximální kolektorový proud, 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 |
Funkčně nahrazují řadu 13001, mají větší výkon (a někdy i vyšší provozní napětí), ale rozměry pinů a balení se mohou lišit.
Rozsah tranzistorů 13001
Tranzistory řady 13001 jsou navrženy speciálně pro použití v měničích s nízkým výkonem jako klíčové (spínací) prvky.
- síťové adaptéry mobilních zařízení;
- Elektronické předřadníky pro nízkovýkonové zářivky;
- elektronické transformátory;
- další impulsní zařízení.
Neexistují žádná zásadní omezení pro použití tranzistorů 13001 jako tranzistorových spínačů. Tyto polovodičové součástky je možné použít i v nízkofrekvenčních zesilovačích v případech, kdy není vyžadováno speciální zesílení (součinitel proudového přenosu řady 13001 je podle moderních standardů malý), ale v těchto případech jsou dosti vysoké parametry těchto tranzistorů v podmínky provozního napětí a jejich vysoká rychlost nejsou realizovány.
V těchto případech je lepší použít běžnější a levnější typy tranzistorů. Také při stavbě zesilovačů je třeba pamatovat na to, že tranzistor 31001 nemá komplementární pár, takže mohou nastat problémy s organizací push-pull kaskády.
Obrázek ukazuje typický příklad použití tranzistoru 13001 v síťové nabíječce pro baterii přenosného zařízení. Křemíková trioda je zahrnuta jako klíčový prvek, který generuje impulsy na primárním vinutí transformátoru TP1. Odolává plnému usměrněnému síťovému napětí s velkou rezervou a nevyžaduje další obvodová opatření.
Při pájení tranzistorů je třeba věnovat určitou pozornost nadměrnému zahřívání. Ideální teplotní profil je znázorněn na obrázku a skládá se ze tří kroků:
- fáze předehřívání trvá asi 2 minuty, během kterých se tranzistor zahřeje z 25 na 125 stupňů;
- vlastní pájení trvá asi 5 sekund při maximální teplotě 255 stupňů;
- poslední fází je chlazení rychlostí 2 až 10 stupňů za sekundu.
Tento harmonogram je obtížné dodržet doma nebo v dílně a není tak důležitý při demontáži a montáži jednoho tranzistoru. Hlavní věcí je nepřekročit maximální přípustnou teplotu pájení.
Tranzistory 13001 mají pověst přiměřeně spolehlivých a za provozních podmínek ve stanovených mezích mohou vydržet dlouhou dobu bez poruchy.
Podobné články:
