Kaip pasirinkti tinkamą tranzistoriaus modelį

Pagrindinė klasifikacija
Prieš pasirenkant tinkamą tranzistorių modelį, būtina suprasti pagrindinę tranzistorių klasifikaciją. Tranzistoriai daugiausia skirstomi į šias kategorijas:

Dvipolis tranzistorius (BJT)
NPN tipas: dažniausiai naudojamas stiprinimo ir perjungimo programose.
PNP tipas: taip pat naudojamas stiprinimui ir perjungimui, tačiau priešingas poliškumas nei NPN tipui.

Lauko efekto tranzistorius (FET)
Jungties lauko efekto tranzistorius (JFET): tinka didelės įėjimo varžos programoms.
Metalo oksido puslaidininkinis lauko efekto tranzistorius (MOSFET): padalintas į N kanalą ir P kanalą, plačiai naudojamas perjungimo ir stiprinimo grandinėse.

Izoliuotų vartų dvipolis tranzistorius (IGBT)
Sujungus BJT ir MOSFET privalumus, jis tinkamas naudoti aukštos įtampos ir didelės srovės įrenginiuose, pavyzdžiui, inverteriuose ir elektrinėse transporto priemonėse.

Pagrindiniai veiksniai renkantis tranzistorių modelius
Renkantis tranzistoriaus modelį, reikia visapusiškai atsižvelgti į šiuos pagrindinius veiksnius:

Darbinė įtampa ir srovė
Nustatykite grandinės darbinę įtampą ir srovės diapazoną ir pasirinkite tinkamą tranzistoriaus modelį pagal faktinius poreikius. Skirtingi tranzistorių modeliai turi skirtingą vardinę įtampą ir srovę, todėl reikia užtikrinti, kad pasirinktas modelis atitiktų grandinės reikalavimus.

Galios išsklaidymas
Tranzistorių galios išsklaidymas yra vienas iš svarbiausių pasirinkimo rodiklių. Būtina apskaičiuoti atitinkamą tranzistoriaus galios lygį pagal didžiausią galios išsklaidymą grandinėje, kad būtų užtikrinta, jog tranzistorius neperkaistų veikimo metu.

Perjungimo greitis
Didelės spartos jungikliuose, pvz., perjungiamuose maitinimo šaltiniuose ir didelės spartos duomenų perdavimo grandinėse, tranzistorių perjungimo greitis yra labai svarbus. Pasirinkus tranzistorių modelius su didesniu perjungimo greičiu, galima pagerinti grandinės veikimą ir efektyvumą.

Stiprinimas ir įvesties varža
Stiprinimo grandinėms būtina atsižvelgti į srovės stiprinimą (hFE) ir tranzistoriaus įėjimo varžą. Įvairių tipų tranzistorių stiprinimas ir įvesties varža labai skiriasi, o pasirinkus tinkamą modelį galima optimizuoti grandinės stiprinimo našumą.

Pakuotės tipas
Pasirinkite tinkamą tranzistoriaus pakuotės tipą, atsižvelgdami į faktinį grandinės išdėstymą ir šilumos išsklaidymo reikalavimus. Įprasti pakuočių tipai: TO-92, TO-220, SOT-23 ir kt. Skirtingų tipų pakuotės skiriasi tūriu, šilumos išsklaidymo ir montavimo būdais.

Tranzistorių pasirinkimas įvairiems pritaikymo scenarijams
Stiprinimo grandinė
Renkantis tranzistorių stiprintuvo grandinėje, svarbu atsižvelgti į jo stiprinimą ir dažnio atsaką. Garso stiprinimo grandinėms galima pasirinkti didelio stiprinimo NPN arba PNP BJT, pvz., 2N2222 arba 2N3906. RF stiprinimo grandinėms reikia pasirinkti aukšto dažnio tranzistorius, tokius kaip BF199 arba 2N5179.

Jungiklio grandinė
Jungiklių grandinėse pagrindiniai rodikliai yra tranzistorių perjungimo greitis ir varža. Mažos galios programoms galima pasirinkti mažus MOSFET, tokius kaip 2N7002 arba IRLZ44N. Didelės galios programoms galima pasirinkti didelės galios MOSFET arba IGBT, pvz., IRFP460 arba IRG4BC30K.

Galios valdymas
Energijos valdymo grandinėse būtina pasirinkti tranzistorius su maža varža ir dideliu efektyvumu. DC-DC keitikliams galima pasirinkti didelio efektyvumo N kanalo MOSFET, tokius kaip IRF540N arba Si2302DS. Linijiniams reguliatoriams galima pasirinkti tokius BJT kaip TIP31C arba TIP42C.

apsaugos grandinė
Apsauginėse grandinėse būtina pasirinkti tranzistorius, kurie gali atlaikyti aukštos įtampos ir didelių srovės šuolių. Apsaugos nuo viršsrovių grandinėms galima pasirinkti didelės srovės NPN BJT, pvz., 2N3055. Apsaugos nuo viršįtampių grandinėms galima pasirinkti aukštos įtampos MOSFET, pvz., IRF840.

Rekomenduojami įprasti tranzistorių modeliai
2N2222
Tipas: NPN BJT
Naudojimas: Universalus jungiklis ir stiprintuvas
Savybės: Didelis stiprinimas, aukšto dažnio atsakas

2N3906
Tipas: PNP BJT
Naudojimas: Universalus jungiklis ir stiprintuvas
Savybės: Didelis stiprinimas, mažas triukšmas

IRF540N
Tipas: N kanalo MOSFET
Taikymas: perjungimo maitinimo šaltinis, elektra varomi automobiliai
Savybės: mažas pasipriešinimas, didelė srovė

IRLZ44N
Tipas: N kanalo MOSFET
Taikymas: DC-DC keitikliai, perjungimo maitinimo šaltiniai
Savybės: mažas atsparumas, didelis efektyvumas

TIP31C
Tipas: NPN BJT
Taikymas: linijinis reguliatorius, galios stiprintuvas
Savybės: didelė srovė, didelė galia

BF199
Tipas: NPN BJT
Taikymas: RF stiprintuvas
Savybės: Aukšto dažnio charakteristikos, mažas triukšmas

IRFP460
Tipas: N kanalo MOSFET
Naudojimas: didelės galios jungiklis, keitiklis
Savybės: Aukšta įtampa, didelė srovė

IRG4BC30K
Tipas: IGBT
Taikymas: elektra varomi automobiliai, inverteriai
Savybės: Didelė galia, didelis efektyvumas

 

https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfet-irlml0100trpbf-sot-23.html