כיצד לבחור טרנזיסטור אנלוגי

במאמר זה נדון בנושא בחירת אנלוגים של טרנזיסטורים דו-קוטביים ואפקט שדה. לאילו פרמטרים של הטרנזיסטור כדאי לשים לב בכדי לבחור את התחליף המתאים?

לשם מה נועד? זה קורה שכאשר מתקנים מכשיר, נניח ספק כוח מיתוג, המשתמש נאלץ להגיע לחנות הקרובה של רכיבים אלקטרוניים, אך המבחר אינו מכיל טרנזיסטור כזה שנכשל במעגל המכשירים. אז אתה צריך לבחור מהו זמין, כלומר לבחור אנלוגי.

וזה קורה גם כי הטרנזיסטור השרוף בלוח היה אחד מאלו שכבר הופסקו, ואז זה בדיוק הדבר הנכון לעשות הוא גליון הנתונים הזמין ברשת, בו תוכלו לראות את הפרמטרים ולבחור את האנלוגי המתאים מאלו הקיימים כעת. כך או אחרת, עליכם לדעת באילו פרמטרים לבחור, וזה יידון בהמשך.

טרנזיסטורים דו קוטביים

כדי להתחיל, בואו נדבר על טרנזיסטורים דו קוטביים. המאפיינים העיקריים כאן הם:

• מתח פולט אספן מרבי

• זרם אספן מרבי

• הספק מרבי שמתפזר על ידי מארז הטרנזיסטור,

• תדירות ניתוק

• מקדם העברה נוכחי.

ראשית, הם מעריכים את התוכנית כולה. באיזו תדר עובד המכשיר? כמה מהיר צריך להיות הטרנזיסטור? עדיף אם תדר ההפעלה של המכשיר נמוך פי 10 או פעמים רבות מתדר הניתוק של הטרנזיסטור. לדוגמה, fg הוא 30 מגה הרץ, ותדר הפעולה של המכשיר בו יעבור הטרנזיסטור הוא 50 קילו הרץ.

אם הטרנזיסטור יעבוד בתדירות הקרובה לגבול, אז מקדם ההעברה הנוכחי יטה לאחדות, ונדרשת אנרגיה רבה לשליטה. לכן, תנו לתדר הגבול של האנלוגי שנבחר להיות גדול או שווה לתדר הגבול של הטרנזיסטור שיש להחליף.

השלבים הבאים לשים לב לכוח שהטרנזיסטור יכול להתפוגג. כאן הם מסתכלים על זרם האספנים המרבי ועל ערך הגבול של מתח האספן-פולט. זרם האספנים המרבי חייב להיות גבוה יותר מהזרם המרבי במעגל המבוקר של הטרנזיסטור. מתח המפלט-פולט המרבי של הטרנזיסטור שנבחר חייב להיות גבוה יותר ממתח הגבול במעגל המבוקר.

אם הפרמטרים נבחרים על בסיס גיליון הנתונים עבור הרכיב שיוחלף, האנלוגי שנבחר מבחינת מגבלת המתח ומגבלת הזרם צריך להתאים או לחרוג מהטרנזיסטור להחלפה. לדוגמא, אם טרנזיסטור נשרף, שמתח הפולט האספני המרבי שלו הוא 80 וולט, והזרם המקסימאלי הוא 10 אמפר, אז במקרה זה אנלוגי עם פרמטרים מקסימליים לזרם ומתח של 15 אמפר ו -230 וולט מתאים כתחליף.

בשלב הבא מוערך מקדם ההעברה הנוכחי h21. פרמטר זה מציין כמה פעמים זרם האספנים עולה על זרם הבסיס בתהליך השליטה בטרנזיסטור. עדיף לתת עדיפות לטרנזיסטורים עם ערך של פרמטר זה גדול או שווה ל- h21 של הרכיב המקורי, לפחות בערך.

אתה לא יכול להחליף את הטרנזיסטור ב- h21 = 30, הטרנזיסטור ב- h21 = 3, מעגל הבקרה פשוט לא יכול להתמודד או לשרוף, והמכשיר לא יכול לעבוד כרגיל, עדיף אם האנלוגי יהיה עם h21 ברמה של 30 ומעלה, למשל 50. ככל שהרווח גבוה יותר זרם, כך קל יותר לשלוט בטרנזיסטור, כך יעילות הבקרה גבוהה יותר, זרם הבסיס הוא פחות, זרם האספן הוא יותר.

הטרנזיסטור נכנס לרוויה ללא עלויות מיותרות. אם למכשיר בו נבחר הטרנזיסטור יש דרישה מוגברת למקדם ההעברה הנוכחי, המשתמש צריך לבחור אנלוגי קרוב יותר ל- h21 המקורי, או שתצטרך לבצע שינויים במעגל בקרת הבסיס.

לבסוף, התבוננו במתח הרוויה, מתח הפולט-אספן של טרנזיסטור פתוח. ככל שהוא קטן יותר, כך יפחת פחות כוח על מארז הרכיבים בצורה של חום.וחשוב לציין כמה הטרנזיסטור אכן יצטרך להפיץ חום במעגל, הערך המקסימלי של הכוח שמתפזר על ידי הדיור ניתן בתיעוד (בגליון הנתונים).

הכפל את זרם מעגל האספנים במתח שיפול בצומת הפולט-אספן במהלך פעולת המעגל, והשווה עם הספק התרמי המרבי המותר למארז הטרנזיסטור. אם הכוח שהוקצה בפועל גדול מהגבול, הטרנזיסטור יישרף במהירות.

אז, ניתן להחליף את הטרנזיסטור הדו קוטבי 2N3055 בבטחה ב- KT819GM ​​ולהיפך. בהשוואה לתיעוד שלהם, אנו יכולים להסיק שמדובר באנלוגים כמעט שלמים, הן במבנה (הן NPN) והן בסוג המקרה ובפרמטרים בסיסיים, החשובים להפעלה יעילה לא פחות במצבים דומים.

טרנזיסטורים לאפקט שדה

עכשיו בואו נדבר על טרנזיסטורים לאפקט שדה. טרנזיסטורי אפקט שדה נמצאים בשימוש נרחב כיום, בחלק מהמכשירים, למשל בממירים, הם החליפו כמעט לחלוטין טרנזיסטורים דו קוטביים. טרנזיסטורי אפקט שדה נשלטים על ידי מתח, השדה החשמלי של מטען השער, ולכן השליטה פחות יקרה מאשר בטרנזיסטורים דו קוטביים, שבהם נשלט זרם הבסיס.

טרנזיסטורי אפקט שדה עוברים מהר הרבה יותר בהשוואה לאלה דו-קוטביים, הגבירו את היציבות התרמית ואין להם נשאי מטען. כדי להבטיח מעבר של זרמים משמעותיים, ניתן לחבר טרנזיסטורים בהשפעת שדה במקביל במספרים גדולים ללא נגדי פילוס, מספיק לבחור את הנהג המתאים.

לכן, באשר לבחירת האנלוגים של טרנזיסטורי אפקט-שדה, האלגוריתם כאן זהה לבחירת האנלוגים הדו-קוטביים, כאשר ההבדל היחיד הוא שאין שום בעיה עם מקדם ההעברה הנוכחי ומופיע פרמטר נוסף כמו קיבול השער. מתח מקור ניקוז מרבי, זרם ניקוז מרבי. עדיף לבחור עם שוליים כך שהוא כנראה לא יישרף.

טרנזיסטורים לאפקט שדה אין פרמטר כמו מתח רוויה, אך קיים פרמטר "התנגדות ערוץ במצב הפתוח". בהתבסס על פרמטר זה, אתה יכול לקבוע כמה כוח יפוזר על מקרה הרכיב. התנגדות של ערוץ פתוח יכולה לנוע בין שברים של אוהם ליחידות של אוהם.

בטרנזיסטורים בעלי אפקט שדה מתח גבוה, בדרך כלל ההתנגדות של התעלה הפתוחה היא יותר מאום, ויש לקחת זאת בחשבון. אם ניתן לבחור באנלוגי עם התנגדות ערוץ פתוח נמוך יותר, יהיה פחות אובדן חום, וירידת המתח בצומת לא תהיה גבוהה באופן קריטי במצב הפתוח.

התלילות של S המאפיינת טרנזיסטורים להשפעת שדה היא אנלוגי למקדם ההעברה הנוכחי של טרנזיסטורים דו קוטביים. פרמטר זה מראה את התלות של זרם הניקוז במתח השער. ככל שהשיפוע של מאפיין S גבוה יותר, יש להפעיל פחות מתח על השער כדי לעבור זרם ניקוז משמעותי.

אל תשכח את מתח הסף של השער בבחירת אנלוגי, מכיוון שאם המתח בשער נמוך מהסף, הטרנזיסטור לא ייפתח במלואו והמעגל המותג לא יקבל מספיק כוח, כל הכוח יצטרך להתפזר על ידי הטרנזיסטור, והוא פשוט יחמם יתר על המידה. מתח בקרת השער חייב להיות גבוה יותר ממתח הסף. אנלוגי צריך להיות מתח שער סף שאינו גבוה יותר מהמקור.

כוח הפיזור של טרנזיסטור אפקט שדה דומה לכוח הפיזור של טרנזיסטור דו קוטבי, פרמטר זה מצוין בגליון הנתונים, וכמו במקרה של טרנזיסטורים דו קוטביים, תלוי בסוג הדיור. ככל שדיור הרכיבים גדול יותר, כך הספק התרמי הוא יכול להתפוגג לעצמו בבטחה.

קיבולת התריס. מכיוון שטרנזיסטורי אפקט שדה נשלטים על ידי מתח השער, ולא על ידי זרם הבסיס, כמו טרנזיסטורים דו קוטביים, מוצגים כאן פרמטר כמו קיבול השער ומטען השער הכולל.בבחירת אנלוגי להחלפת המקור, שימו לב לעובדה שתריס האנלוגי אינו כבד יותר.

כושר התריס עדיף אם יתברר שהוא מעט פחות, קל יותר לשלוט בטרנזיסטור כזה של אפקט שדה, הקצוות יתבררו תלולים יותר. עם זאת, אם אינכם מתכוונים להלחם את נגדי השער במעגל הבקרה, אז תנו לקיבול השער להיות קרוב ככל האפשר למקור.

אז, נפוץ מאוד לפני מספר שנים, IRFP460 מוחלף ב- 20N50, עם תריס מעט קל יותר. אם נפנה לגליונות נתונים, קל לשים לב לדמיון כמעט מוחלט של הפרמטרים של טרנזיסטורי אפקט שדה אלה.

אנו מקווים כי מאמר זה עזר לך להבין באילו מאפיינים אתה צריך להתמקד כדי למצוא את האנלוגי המתאים לטרנזיסטור.