2N3055 транзисторы: жалпы мақсатта қолданылатын, ұзақ жылдар бойы танымал болған кремнийлі NPN транзистор. Техникалық сипаттамалары өндірушіге қарай өзгереді.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ертедегі қуат транзисторы. 2N3055 – жалпы мақсаттағы қолдануларға арналған кремнийлі NPN қуат транзисторы. Ол 1960-шы жылдардың басында RCA компаниясы гомотаксиалды қуат транзистор процесін пайдаланып ұсынды, ал 1970-ші жылдардың ортасында эпитаксиалды базаға көшті. Оның нөмірленуі JEDEC стандартына сәйкес келеді. Бұл – ұзақ жылдар бойы танымал бола білген транзистор түрі.
Early power transistor
The 2N3055 is a silicon NPN power transistor intended for general purpose applications. It was introduced in the early 1960s by RCA using a hometaxial power transistor process, transitioned to an epitaxial base in the mid 1970s. Its numbering follows the JEDEC standard. It is a transistor type of enduring popularity.
Сипаттамалар
Нақты өнімділік сипаттамалары өндірушіге және шығарылған мерзімге байланысты; 1970 жылдардың ортасында эпитаксиалды базалық нұсқаға көшуге дейін fT, мысалы, 0,8 МГц-ке дейін төмен болуы мүмкін. өндірушіDateVCEOVCBOVCER (100 Ом)ICIBPD @ TC=25 градус. hfe (импульстік сынақ)fTRCA196760 ВCEO(sus)100 ВCBO70 ВCER(sus)15 А7 А115 Вт20–70 (IC = 4 А импульстік)берілмегенON Semiconductor200560 ВCEO 100 ВCBO70 ВCER15 А (үздіріссіз)7 А115 Вт20–70 (IC = 4 А)2,5 МГц.
The exact performance characteristics depend on the manufacturer and date; before the move to the epitaxial base version in the mid 1970s the fT could be as low as 0.8 MHz, for example. manufacturerDateVCEOVCBOVCER (100 ohms)ICIBPD @ TC=25 deg. hfe (pulsed test)fTRCA196760 VCEO(sus)100 VCBO70 VCER(sus)15 A7 A115 W20–70 (at IC = 4 Apulsed)not givenON Semiconductor200560 VCEO 100 VCBO70 VCER15 A (continuous)7 A115 W20–70 (at IC = 4 A)2.5 MHz
TO 3 корпусында жеткізілетін бұл транзистор 15 ампер, 60 вольт (немесе одан да көп, төменде қараңыз) және 115 ватт қуатына ие. Коллектор тогы 4 А болғандағы β (тоқ күшейту коэффициенті) 20-ден 70-ке дейін өзгереді (төменгі токтарда сынақ жүргізгенде 100-ден асып кетуі мүмкін, әйтпесе физикалық зақымдану немесе жылуды тарату қабілетінің нашарлауы мүмкін, әсіресе жағдайы мүлдем тегіс емес немесе жылуды таратуға арналмаған корпус немесе радиаторларда).
Packaged in a TO 3 case style, it is a 15 amp, 60 volt (or more, see below), 115 watt power transistor with a β (forward current gain) of 20 to 70 at a collector current of 4 A (this may be over 100 when testing at lower currents else physical damage or worsened power handling may result, especially with cases or heatsinks that are not perfectly flat.
Өту жиілігі, fT
1967 жылғы RCA транзисторлар нұсқаулығында, SC 13, 2N3055 транзисторының жоғары жиіліктегі сипаттамаларын өлшеу туралы ештеңе көрсетілмеген. 1971 жылғы SC 15 нұсқаулығында ауысу жиілігі, fT, кемінде 800 кГц (IC = 1 А кезінде) және (кіші сигналдың ток күшейтуі 3 дБ-қа төмендеген жиілік) 1 А тогында кемінде 10 кГц деп белгіленген. Осы шамадағы басқа өндірушілер де ұқсас мәндерді көрсеткен (мысалы, 1973 жылы Philips компаниясы өздерінің 2N3055 құрылғысы үшін fT > 0,8 МГц және > 15 кГц көрсеткен). 1977 жылға қарай RCA компаниясы өз спецификациясын өзгертіп, f = 1 МГц жиілігіндегі кіші сигналдың күшейтуінің ең төменгі шамасын 2,5 деп белгіледі, бұл тиімді түрде ең төменгі fT 2,5 МГц-ді (ал олардың MJ2955 үшін 4 МГц-ті) қамтамасыз етті. Қазіргі 2N3055 деректер кестелерінде көбінесе, бірақ әрқашан емес, fT 2,5 МГц (кемінде) деп көрсетіледі, себебі уақыт өте келе бірқатар жақсартулар енгізілді (әсіресе эпитаксиалды өндіріс процесіне көшу). Дегенмен, 2N3055 (және осы кезеңнен шыққан көптеген басқа қуат транзисторлары) жоғары жиілікте жақсы жұмыс істейді деп болжауға болмайды, тіпті дыбыс жиілігі диапазонында фазалық бұрылыстың және ашық тізбек күшейтуінің нашарлауы мүмкін. 2N3055-тің қазіргі заманғы ұрпақтары жылдам қосқыштарда немесе жоғары сапалы аудио қуат күшейткіштерінде тиімдірек болуы мүмкін.
The 1967 RCA Transistor Manual, SC 13, did not mention any measure of high frequency performance for the 2N3055; by the 1971 SC 15 manual a transition frequency, fT, of at least 800 kHz was specified (at IC = 1 A) and (the frequency at which the small signal current gain drops by 3 dB) was also specified at 1 A to be 10 kHz minimum. Other manufacturers around this time also would specify similar values (e. g. in 1973 Philips gave fT > 0.8 MHz and > 15 kHz for their 2N3055 device). RCA by 1977 had changed their specification to give 2.5 for the minimum magnitude of the small signal gain at f = 1 MHz, essentially giving a minimum fT of 2.5 MHz (and 4 MHz for their MJ2955). Modern 2N3055 datasheets often, but not always, specify fT of 2.5 MHz (minimum) because some improvements have been made over time (especially the move to the epitaxial manufacturing process). Nevertheless, a 2N3055 (and many other power transistors originating from this era) cannot be assumed to have great high frequency performance and there can be degradation of phase shift and open loop gain even within the audio frequency range. Modern successors to the 2N3055 can be much more suitable in fast switching circuits or high end audio power amplifiers.
Тарих
Тарихи маңызды 2N3055 Герб Мейзельдің RCA инженерлік тобымен бірге жобаланған; ол бір доллардан арзан сатылатын алғашқы көп амперлі кремнийлік қуат транзисторы болды және өнеркәсіпте кеңінен қолданылатын стандартқа айналды. 2N3054 және 2N3055 транзисторлары 2N1486 және 2N1490 транзисторларынан алынған, олардың корпусын Milt Grimes қайта жобалады. 1965 жылы жобалау, өндіріс және қолдану инженерлерінің тобы RCA Electronic Components жетістіктері үшін марапатталды. 2N3055 желілік қуат көздеріндегі сериялық өткізгіш транзистор ретінде әлі де өте танымал және орташа ток пен жоғары қуат тізбектерінде, соның ішінде төмен жиілікті қуат түрлендіргіштерінде қолданылады. Алайда, аудио қуат күшейткіштерінде және DC-AC инверторларында қолданылуы қазір азайды, ал жоғары жиілікті коммутациялық режимде қолдануы ешқашан тиімді болған жоқ. Ол басқа өндірушілермен де шығарылды; Texas Instruments 1967 жылғы тамыздағы деректер парағында құрылғының бір диффузиялық меза нұсқасын көрсеткен. Оның бір кемшілігі – жиілік жауабының төмен болуы (әдетте, бірлік күшейту жиілігі немесе өтпелі жиілігі, fT, 1 МГц-ге тең). Бұл төмен жиілікті «жұмыс ат» қолданбаларының көпшілігі үшін жеткілікті болды және шамамен 1970 жылғы басқа жоғары қуатты транзисторлармен салыстырылатын деңгейде болды. Дегенмен, бұл 20 кГц шамасындағы жоғары сапалы қуат күшейткіштерін жобалауда қиындықтар туғызды, себебі күшейту төмендей бастады және фазалық ығысу артты.
The historically significant 2N3055 was designed by Herb Meisel's engineering group with RCA; it was the first multi amp silicon power transistor to sell for less than one dollar, and became an industry workhorse standard. The 2N3054 and 2N3055 were derived from the 2N1486 and 2N1490 after package redesigns by Milt Grimes. The team of design, production, and applications engineers received RCA Electronic Components achievement awards in 1965. The 2N3055 remains very popular as a series pass transistor in linear power supplies and is still used in for medium current and high power circuits generally, including low frequency power converters although its use in audio power amplifiers and DC to AC inverters is now less common and its use in higher frequency switch mode applications never was very practical. It was second sourced by other manufacturers; Texas Instruments listed a single diffused mesa version of the device in an August 1967 datasheet. One limitation was that its frequency response was rather low (typically the unity gain frequency or transition frequency, fT, was 1 MHz). Although this was adequate for most of the low frequency "workhorse" applications, and par with other high power transistors around 1970, it did bring some difficulty to high fidelity power amplifier designs around 20 kHz, as the gain begins to fall and phase shift increases.
1970-ші жылдардың ортасы
Жартылай өткізгіш өндірісі технологиясының өзгеруімен, 1970 жылдардың ортасында бастапқы процесс экономикалық тұрғыдан бәсекеге төтеп бере алмады, соның салдарынан эпитаксиалды базалық технологияны қолдана отырып, ұқсас құрылғы жасалды. Ол құрылғы түрткіш-тартушы шығыс конфигурациясында жұмыс істейді.
With changes to semiconductor manufacturing technology, the original process became economically uncompetitive in the mid 1970s, and a similar device was created using epitaxial base technology. in a push–pull output configuration.
Қатынасты құрылғылар
Жоғары кернеулік көрсеткіштері бар нұсқалар (мысалы, 100 Вceo кернеулік көрсеткіші бар 2N3055HV), әртүрлі корпус материалы немесе түрі (мысалы, болат, алюминий немесе металл тірегі бар пластик) және басқа да өзгерістер бар. Сонымен қатар, әртүрлі өндірушілерден шыққан 2N3055 транзисторлары арасында кернеулік көрсеткіштерінің шағын айырмашылықтары (мысалы, 115 немесе 117 Ватт қуатты тарату) да кездеседі. Бүгінде эпитаксиалды технологиямен өндірілетін MJ2955 (PNP) транзисторы (2N2955 кішкентай сигналдық PNP транзисторымен шатастырылмауы керек) 2N3055 транзисторына толыққанды аналог болып табылады. 1960-шы және 1970-ші жылдардың басында Philips компаниясы BDY20 (hifi мақсатында қолдануға арналған) және BDY38 (BDY38 транзисторы 2N3055-ке қарағанда төмен кернеулік көрсеткіштерге ие болса да) анықтамаларымен TO 3 корпусында ұқсас құрылғыларды шығарды. 2N3055 және оның толыққанды аналогы MJ2955 транзисторларының TO 3 P (пластик корпус) нұсқалары TIP3055 және TIP2955 аттарымен сатылады, олардың қуаттылық көрсеткіштері сәл төмендеу. 10 амперлік (15 амперлік ең жоғары), 80 ватттық TIP33 (NPN) және TIP34 (PNP) транзисторлары пластик корпуста жасалған және 2N3055 және MJ2955 транзисторларына ұқсас сипаттамаларға ие. Олар 40/60/80/100 Вceo кернеулік көрсеткіштерімен де қол жетімді. TO 3 корпусындағы 2N3773 транзисторы аздап төменгі күшейту коэффициентіне ие, бірақ ең жоғары кернеулік көрсеткіштері айтарлықтай жоғары (150 Вт, 140 Вceo, 16 ампер). 2N3054 транзисторы 2N3055 транзисторының 25 Вт, 55 В және 4 А қуаттылық көрсеткіштерімен төмен қуатты нұсқасы болып табылады, бірақ 1980-ші жылдардың соңында көптеген TO 66 транзисторлары негізгі өндірушілердің тізімінен алынып тасталғандықтан, ол дерлік қолданыстан шығып қалды. Көп жағдайларда 2N3054 орнына, сондай-ақ кейбір 2N3055 қолданбаларында MJE3055T сияқты TO 220 корпустық нұсқасын пайдалануға болады. KD503 – Шығыс блогы елдерінде қолданылатын жоғары қуатты эквивалент, ол жалпы мақсатта қолдануға арналған. Оны Чехословакияның Tesla электроника компаниясы эксклюзивті түрде шығарды. KD503 транзисторы TO 3 корпус стилінде (Tesla компаниясы T41 деп атады) жасалған, ол 20 амперлік, 80 вольттық, 150 ватттық қуатты транзистор. Оның өту жиілігі 2,0 МГц. KD503 транзисторы 2N3055-ке қарағанда жоғары қуатты және жоғары токқа ие. Олар бұрынғы Шығыс блогы елдерінде Чехословакияның Tesla және Польшаның Unitra компаниялары жасаған аудио қуат күшейткіштерінде кеңінен қолданылған.
Variants with higher voltage ratings (e. g. 2N3055HV, with a 100 Vceo rating), different case material or type (e. g. steel, aluminium, or plastic with metal tab), and other variations exist, in addition to the minor variations in ratings (such as a power dissipation of 115 or 117 Watts) between 2N3055 marked devices from various manufacturers since RCA's original. An MJ2955 (PNP) (not to be confused with a 2N2955 which is a small signal PNP transistor )), which is also manufactured using the epitaxial process today, is a complementary transistor to the 2N3055. In the sixties and early seventies, Philips produced similar devices encapsulated in TO 3 packages under the reference BDY20 (described as being for "hifi" purposes) and BDY38 (although the BDY38 has lower voltage ratings than the 2N3055). A TO 3 P (plastic case) version of the 2N3055 and its complementary device MJ2955 are available as the TIP3055 and TIP2955 respectively, with slightly reduced power dissipation ratings. The 10 amp (15 amp peak), 80 watt TIP33 (NPN) and TIP34 (PNP) are plastic cased transistors with somewhat similar characteristics to the 2N3055 and MJ2955 respectively, and available in variants with 40/60/80/100 Vceo breakdown voltage ratings. The 2N3773, with a TO 3 case has slightly lower gain but significantly higher maximum ratings (150 W, 140 Vceo, 16 amps). The 2N3054 is a much lower power version of the 2N3055, rated at 25 W, 55 V and 4 A, but became almost obsolete about the late 1980s when many TO 66 devices were withdrawn from mainstream manufacturers's lists. In many cases a TO 220 packaged version, such as MJE3055T, can be used instead of the 2N3054 as well as in some 2N3055 applications. KD503 is a higher power equivalent used in Eastern Bloc countries, and is intended for general purpose applications. It was produced exclusively by the Czechoslovakian electronics company Tesla. KD503 are packaged in a TO 3 case style (called T41 by Tesla), it is a 20 amp, 80 volt, 150 watt power transistor. It has a transition frequency of 2.0 MHz;. The KD503 have higher power and higher current than 2N3055. They were used extensively in the former Eastern Bloc countries in audio power amplifiers made by Czechoslovakian Tesla, Polish Unitra. + Comparison of specificationsdevicemanufacturertypecase/packageVceo(BR)Ic (continuous)PD (@ case=25 deg)hfefT (MHz)2N3055RCA 1977ON Semiconductor 2005NPNTO 3 (=TO 204AA)60 VCEO(sus)15 A115 W20–70 at 4 A2.5 MHz min (hfe at 1 MHz) fhfe >= 20 kHz @ 1 A2N3055GON Semiconductor 2005NPNTO 3 (Lead free)60 VCEO(sus)15 A115 W20–70 at 4 A2.5 MHz min (hfe at 1 MHz) fhfe >= 20 kHz @ 1 A2N3055HRCANPNTO 360VCEO(sus)15 A115 W20–70 at 4 A2.5 MHz min (hfe at 1 MHz)2N3055HVCDILNPNTO 3100 V15 A100 W (some say 90 W)20–100 at 4 A2.5 MHz min @0.5 A2N3772RCA NPNTO 360 V20 A150 W16–60 at 10 A0.2 MHz min (hfe >=4 at 0.05 MHz) fhfe >= 10 kHz @ 1 A2N3773RCA NPNTO 3140V16 A150 W16–60 at 8 A0.2 MHz min (hfe >=4 at 0.05 MHz) fhfe >= 10 kHz @ 1 A2N6253RCA NPNTO 345 VCEO(sus)15 A115 W20–70 at 3 A0.8 MHz min (hfe >=2 at 0.4 MHz) fhfe >= 10 kHz @ 1 A2N6254RCA NPNTO 380VCEO(sus)15 A150 W20–70 at 5 A0.8 MHz min (hfe >=2 at 0.4 MHz) fhfe >= 10 kHz @ 1 A2N6371RCA NPNTO 340VCEO(sus)15 A117 W15–60 at 8 A0.8 MHz min (hfe >=2 at 0.4 MHz) fhfe >= 10 kHz @ 1 A2N6371HV TransysNPNTO 3100 V15 A117 W15–60 at 8 A2.5 MHz min BDP620UNITRA CEMINPNTO 360 V15 A115 W20–40 at 4 A0,8 MHz minKD502TeslaNPN T41 case60 V20 A150 W40 ? @ 1 A2.0 MHz minKD503TeslaNPNT41 case80 V20 A150 W40 ? @ 1 A 2.0 MHz minKD3055TeslaNPNT42 case60 V15 A117 W20–70 @ 4 A 1.0 MHz minKD3442TeslaNPNT42 case140 V10 A117 W20–70 @ 4 A 1.0 MHz minMJ2955AMotorolaPNPTO 360 V15 A115 W20–100 at 4 A2.2 MHz min @ 1 AMJ15015GON SemiconductorNPNTO 3120 V15 A180 W20–100 at 4 A0.8 MHz min @ 1 AMJ15016GOn SemiconductorPNPTO 3120 V15 A180 W20–100 at 4 A2.2 MHz min @ 1 AMJE2955TFairchild,Central Semiconductor Corp. PNPTO 22060VCEO(sus)10 A75 W20–100 at 4 A2.0 MHz min (hfe at 1 MHz) fhfe >= 20 kHz @ 1 AMJE3055TFairchild,Central Semiconductor Corp. NPN TO 22060 VCEO(sus)10 A75 W20–100 at 4 A2.0 MHz min (hfe at 1 MHz) fhfe >= 20 kHz @ 1 ARCS617 RCA NPNTO 380 VCEO(sus)15 A115 W20–70 at 4 A2.5 MHz min (hfe at 1 MHz) TIP2955Texas Instr,Central Semiconductor CorpPNPTO 218AA/SOT 9370 VCER (RBE <= 100 Ohms)15 A90 W20–70 at 4 A3.0 MHz min TIP2955MotorolaPNP340D 02 plastic60 VCEO70VCER (RBE = 100 Ohms)15 A90 W20–70 at 4 A2.5 MHz min TIP3055Texas Instr,Philips,Central Semiconductor CorpNPNTO 218AA/SOT 9370 VCER (RBE <= 100 Ohms)15 A90 W20–70 at 4 A3.0 MHz min TIP3055MotorolaNPN340D 02 plastic60VCEO70VCER (RBE = 100 Ohms)15 A90 W20–70 at 4 A2.5 MHz min