2N3055 - 2N3055

2N3055 - это кремний NPN силовой транзистор, предназначенный для приложений общего назначения. Он был представлен в начале 1960-х годов компанией RCA с использованием процесса гомотаксиального силового транзистора, переведенного на эпитаксиальную базу в середине 1970-х годов. Его нумерация соответствует стандарту JEDEC. Этот тип транзисторов пользуется неизменной популярностью.

2N3055 транзистор, установленный на алюминиевом радиаторе. Изолятор слюдяной электрически изолирует корпус транзистора от радиатора .

• 1 Технические характеристики
  • 1.1 Максимальные характеристики
  • 1.2 Частота перехода, f T
• 2 История
  • 2.1 Середина 1970-х годов
• 3 Сопутствующие устройства
• 4 Ссылки
• 5 Дополнительная литература

Точные рабочие характеристики зависят от производителя и даты; до перехода к эпитаксиальной базовой версии в середине 1970-х годов f T могло быть, например, всего 0,8 МГц.

производитель	Дата	VCEO	VCBO	VCER (100 Ом)	IC	IB	PD@ T C = 25 град.	hfe(импульсный тест)	fT
RCA	1967	60 В CEO (sus)	100 В CBO	70 В CER (sus)	15A	7A	115W	20-70 (при I C = 4A импульсный)	не указано
ON-Semiconductor	2005	60 В CEO	100 В CBO	70 В CER	15A ( непрерывно)	7A	115W	20-70 (при I C = 4A)	2,5 МГц

В корпусе в стиле корпуса TO-3 это 15 ампер, 60 вольт (или больше, см. ниже), 115 ватт силовой транзистор с коэффициентом усиления по прямому току β от 20 до 70 при токе коллектора 4 А (это может быть от 100 до 200 при тестировании с помощью мультиметра). Часто он имеет переходную частоту . около 3,0 МГц и 6 МГц является типичным для 2N3055A; на этой частоте расчетное усиление по току (бета) падает до 1, что означает, что транзистор больше не может обеспечивать полезное усиление в конфигурации с общим эмиттером. Частота, при которой усиление начинает падать, может быть много l см. ниже.

2N3055 внутреннее устройство транзистора.

Максимальные характеристики

Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером для 2N3055, как и других транзисторов, зависит от пути сопротивления, который внешняя цепь обеспечивает между базой и эмиттер транзистора; при 100 Ом номинальное напряжение пробоя 70 В, V CER, и поддерживаемое напряжение коллектор-эмиттер, V CEO (sus), предоставлено ON Semiconductor. Иногда пробивное напряжение 100 В CBO (максимальное напряжение между коллектором и базой при открытом эмиттере, нереалистичное расположение в практических схемах) указывается как единственное номинальное напряжение, которое может вызвать путаницу. Производители редко указывают номинальное напряжение V CES для 2N3055.

Общая рассеиваемая мощность (обозначается P D в большинстве американских таблиц, P tot в европейских) зависит от радиатора, к которому подключен 2N3055. С «бесконечным» радиатором, то есть: когда температура корпуса определенно составляет 25 градусов, номинальная мощность составляет около 115 Вт (некоторые производители указывают 117 Вт), но для большинства приложений (и, конечно, при высокой температуре окружающей среды) ожидается значительно более низкая номинальная мощность согласно графику снижения мощности производителя. Устройство предназначено для работы с эффективным радиатором, но необходимо соблюдать осторожность, чтобы правильно установить устройство, иначе это может привести к физическому повреждению или ухудшению энергопотребления, особенно с корпусами или радиаторами, которые не идеально плоские.

Переходная частота, f T

Руководство по RCA-транзисторам 1967 года, SC-13, не упоминает никаких измерений высокочастотных характеристик для 2N3055; в руководстве SC-15 1971 года была указана частота перехода f T не менее 800 кГц (при I C = 1 A) и f hfe (частота, при которой усиление по току слабого сигнала падает на 3 дБ) также была указана на 1 А как минимум 10 кГц. Другие производители примерно в это время также указывали аналогичные значения (например, в 1973 году Philips дал f T>0,8 МГц и f hfe>15 кГц для своего устройства 2N3055).

RCA к 1977 г. изменили свою спецификацию, чтобы дать 2,5 для минимальной величины усиления слабого сигнала при f = 1 МГц, что по существу дает минимальное значение f T 2,5 МГц (и 4 МГц для своего MJ2955). Современные спецификации 2N3055 часто, но не всегда, указывают f T на 2,5 МГц (минимум), потому что со временем были внесены некоторые улучшения (особенно переход к процессу эпитаксиального производства). Тем не менее, нельзя предполагать, что 2N3055 (и многие другие силовые транзисторы того времени) обладают хорошими высокочастотными характеристиками, и даже в пределах диапазона звуковых частот может наблюдаться ухудшение фазового сдвига и усиления без обратной связи. Современные преемники 2N3055 могут быть гораздо более подходящими в схемах с быстрым переключением или высококачественных усилителях мощности звука.

История

RCA 2N3055.

Исторически значимый 2N3055 был разработан инженерной группой Херба Мейзеля с RCA; это был первый кремниевый силовой транзистор с несколькими усилителями, который продавался менее чем за доллар, и стал отраслевым стандартом для рабочих лошадок. 2N3054 и 2N3055 были производными от 2N1486 и 2N1490 после модификации пакета Милтом Граймсом. Команда инженеров по разработке, производству и применению получила награды RCA Electronic Components за достижения в 1965 году. 2N3055 остается очень популярным как проходной транзистор серии в линейных источниках питания и до сих пор используется для средних- схемы тока и высокой мощности в целом, включая низкочастотные преобразователи мощности, хотя теперь они используются в усилителях мощности звука и преобразователях постоянного тока в переменный. менее распространен, и его использование в высокочастотных приложениях с переключением режима никогда не было практичным. вторым источником других производителей; Компания Texas Instruments перечислила однокомпонентную мезоверсию устройства в таблице данных за август 1967 года. Одним из ограничений было то, что его частотная характеристика была довольно низкой (обычно частота с единичным усилением или переходная частота, f T, составляла 1 МГц). Хотя этого было достаточно для большинства низкочастотных «рабочих лошадок» и, как и для других мощных транзисторов примерно в 1970 году, это действительно создавало некоторые трудности при разработке высококачественных усилителей мощности около 20 кГц, поскольку коэффициент усиления начинает падать и сдвиг фазы увеличивается.

Середина 1970-х годов

С изменениями в технологии производства полупроводников, исходный процесс стал экономически неконкурентоспособным в середине 1970-х, и подобное устройство было создано с использованием эпитаксиальной базовой технологии. Максимальные номинальные значения напряжения и тока этого устройства такие же, как у оригинала, но оно не так защищено от вторичного пробоя ; мощность (безопасная рабочая зона) ограничена при высоком напряжении до более низкого тока, чем у оригинала. Однако частота среза выше, что позволяет более новому типу 2N3055 быть более эффективным на более высоких частотах. Кроме того, более высокая частотная характеристика улучшает характеристики при использовании в усилителях звука.

Хотя исходный 2N3055 пришел в упадок по сравнению с транзисторами с эпитаксиальной базой из-за высокой стоимости производства, версия с эпитаксиальной базой продолжала использоваться в обоих линейные усилители и коммутационные блоки. Несколько версий 2N3055 остаются в производстве; он используется в усилителях мощности звука, выдающих до 40 Вт при нагрузке 8 Ом в конфигурации двухтактного выхода.

Варианты с более высоким номинальным напряжением (например, 2N3055HV, с номиналом 100 В ceo), другим материалом или типом корпуса (например, сталь, алюминий или пластик с металлическим язычком) и другие варианты, помимо незначительных различий в номинальных значениях (например, рассеиваемая мощность 115 или 117 Вт) между устройствами с маркировкой 2N3055 от различных производителей, начиная с оригинала RCA.

MJ2955 (PNP ), который сегодня также производится с использованием эпитаксиального процесса, является дополнительным транзистором к 2N3055.

В шестидесятых и начале семидесятых Philips производила аналогичные устройства, заключенные в пакеты TO-3 под ссылочными позициями BDY20 (описываемые как предназначенные для "Hi-Fi") и BDY38 (хотя BDY38 имеет более низкое напряжение, чем 2N3055).

TO-3 P (пластиковый корпус) версия 2N3055 и дополнительное устройство MJ2955 доступны как TIP3055 и TIP2955 соответственно, со слегка уменьшенным рассеиваемым мощностью. рейтинги.

10 А (пик 15 А), 80 Вт TIP33 (NPN) и TIP34 (PNP) - это транзисторы в пластиковом корпусе с характеристиками, отчасти аналогичными 2N3055. и MJ2955 соответственно, и доступны в вариантах с номинальным напряжением пробоя 40/60/80/100 В ceo.

2N3773 в корпусе TO-3 имеет немного меньшее усиление, но значительно более высокие максимальные характеристики (150 Вт, 140 Vceo, 16 ампер).

2N3054 - это версия 2N3055 с гораздо меньшим энергопотреблением, рассчитанная на 25 Вт, 55 В и 4 А, но почти устарела к концу 1980-х, когда многие TO- 66 устройств были исключены из списков основных производителей. Во многих случаях пакетная версия TO-220, такая как MJE3055T, может использоваться вместо 2N3054, а также в некоторых приложениях 2N3055.

Транзистор Tesla KD503

KD503 является эквивалентом более высокой мощности, используемым в странах Восточного блока, и предназначен для приложений общего назначения. Его производила исключительно чехословацкая электронная компания Tesla. KD503 упакованы в корпус типа TO-3 (названный Tesla T41), это 20 ампер, 80 вольт, 150 ватт силовой транзистор. Он имеет переходную частоту 2,0 МГц ;. KD503 имеет более высокую мощность и больший ток, чем 2N3055. Они широко использовались в странах бывшего Восточного блока в усилителях мощности звука чехословацких Tesla, польских Unitra.

Сравнение спецификаций

устройство	производитель	тип	корпус / упаковка	Vгенеральный директор (BR)	Ic(непрерывный)	PD(@ case = 25 градусов)	hfe	fT(МГц)
2N3055	RCA 1977. ON Semiconductor 2005	NPN	TO-3 (= TO-204AA)	60 В CEO (sus)	15 A	115 Вт	20-70 при 4 A	мин. 2,5 МГц ( h fe на 1 МГц). fhfe>= 20 кГц при 1A
2N3055G	ON Semiconductor 2005	NPN	TO-3 (бессвинцовый)	60 В CEO (sus)	15 A	115 Вт	20-70 при 4 A	мин. 2,5 МГц (h fe на 1 МГц). fhfe>= 20 кГц при 1A
2N3055H	RCA	NPN	TO-3	60V CEO (sus)	15 A	115 Вт	20-70 при 4 A	2,5 МГц мин (h fe на 1 МГц)
2N3055HV	CDIL	NPN	TO-3	100 В	15 A	100 Вт (некоторые говорят, что 90 Вт)	20-100 при 4 A	мин. 2,5 МГц при 0,5A
2N3772	RCA	NPN	TO-3	60 В	20 A	150 Вт	16-60 при 10 А	0,2 МГц мин (h fe>= 4 при 0,05 МГц). fhfe>= 10 кГц при 1 A
2N3773	RCA	NPN	TO-3	140V	16 A	150 Вт	16-60 при 8 A	0,2 МГц мин (h fe>= 4 при 0,05 МГц). fhfe>= 10 кГц при 1 A
2N6253	RCA	NPN	TO-3	45 V CEO (sus)	15 A	115 Вт	20-70 при 3A	0,8 МГц минимум (h fe>= 2 при 0,4 МГц). fhfe>= 10 кГц при 1 А
2N6254	RCA	NPN	TO-3	80V CEO (sus)	15 A	150 Вт	20-70 при 5A	0,8 МГц мин (h fe>= 2 при 0,4 МГц). fhfe>= 10 кГц @ 1A
2N6371	RCA	NPN	TO-3	40V CEO (sus)	15 A	117 Вт	15-60 при 8A	0,8 МГц ми n (h fe>= 2 на 0,4 МГц). fhfe>= 10 кГц при 1A
2N6371HV	Transys	NPN	TO-3	100 В	15 A	117 Вт	15-60 при 8 A	2,5 Мин. МГц
BDP620	UNITRA CEMI	NPN	TO-3	60 В	15 A	115 Вт	20-40 при 4A	0,8 МГц мин
KD502	Тесла	NPN	Корпус T41	60 В	20 A	150 Вт	40-? @ 1 A	2,0 МГц мин
KD503	Tesla	NPN	Корпус T41	80 В	20 A	150 Вт	40-? @ 1 A	2,0 МГц мин
KD3055	Tesla	NPN	Корпус T42	60 В	15 A	117 Вт	20-70 при 4 A	мин. 1,0 МГц
KD3442	Тесла	NPN	Корпус T42	140 В	10 A	117 Вт	20-70 при 4 A	1,0 МГц мин
MJ2955A	Motorola	PNP	TO-3	60 В	15 A	115 Вт	20-100 при 4 A	не менее 2,2 МГц при 1 A
MJ15015G	ON Semiconductor	NPN	TO-3	120 В	15 A	180 Вт	20-100 при 4 A	0,8 МГц мин при 1 A
MJ15016G	On Semiconductor	PNP	TO-3	120 В	15 A	180 Вт	20-100 при 4 A	2,2 МГц мин при 1 A
MJE2955T	Fairchild,. Central Semiconductor Corp.	PNP	TO-220	60V CEO (sus)	10 A	75 Вт	20 -100 при 4 A	мин. 2,0 МГц (h fe при 1 МГц). fhfe>= 20 кГц при 1A
MJE3055T	Fairchild,. Central Semiconductor Corp.	NPN	TO-220	60 V CEO (sus)	10 A	75 Вт	20-100 при 4 A	мин. 2,0 МГц (h fe при 1 МГц). fhfe>= 20 кГц @ 1A
RCS617	RCA	NPN	TO-3	80 V CEO (sus)	15 A	115 Вт	20-70 при 4 A	мин. 2,5 МГц (h fe при 1 МГц)
TIP2955	Texas Instr,. Central Semiconductor Corp	PNP	TO-218AA / SOT-93	70 V CER (RBE <= 100 Ohms)	15 A	90 Вт	20-70 при 4 A	мин. 3,0 МГц
TIP2955	Motorola	PNP	340D-02 пластик	60 В CEO. 70V CER (RBE = 100 Ом)	15 A	90 Вт	20-70 при 4 A	мин. 2,5 МГц
TIP3055	Texas Instr,. Philips,. Central Semiconductor Corp	NPN	TO-218AA / SOT-93	70 В CER (RBE <= 100 Ohms)	15 A	90 Вт	20-70 при 4A	мин. 3,0 МГц
TIP3055	Motorola	NPN	340D-02 пластик	60VCEO. 70VCER(RBE = 100 Ом)	15 A	90 Вт	20-70 при 4 A	2,5 МГц мин

Викискладе есть материалы, связанные с 2N3055.

Исторический справочник

• Справочник по силовым биполярным транзисторам, 1208 страниц, 1988, SGS-Thomson.

Таблицы данных

• Таблицы данных от ST и ON
• Лист данных KD503 Каталог данных