onsemi NPN硅雙極功率晶體管 NJT4031N、NJV4031NT1G、NJV4031NT3G 解析
onsemi NPN硅雙極功率晶體管 NJT4031N、NJV4031NT1G、NJV4031NT3G 解析
在電子設計領域，雙極功率晶體管是不可或缺的基礎元件。今天我們就來深入了解 onsemi 推出的 NPN 硅雙極功率晶體管 NJT4031N、NJV4031NT1G 和 NJV4031NT3G，看看它們有哪些特性和優(yōu)勢。
文件下載：NJT4031N-D.PDF
一、產(chǎn)品特性
環(huán)保與認證
- 這些晶體管的環(huán)氧樹脂符合 UL 94 V - 0 標準（在 0.125 英寸厚度下）。
- 帶有 NJV 前綴的產(chǎn)品適用于汽車及其他有獨特產(chǎn)地和控制變更要求的應用，并且通過了 AEC - Q101 認證，具備生產(chǎn)件批準程序（PPAP）能力。
- 產(chǎn)品無鉛、無鹵素/無溴化阻燃劑（BFR），符合 RoHS 標準。
封裝與訂購信息
| 器件型號 | 封裝形式 | 包裝規(guī)格 |
|---|---|---|
| NJT4031NT1G | SOT - 223（無鉛） | 1000 / 卷帶封裝 |
| NJV4031NT1G | SOT - 223（無鉛） | 相關信息未詳細給出 |
| NJT4031NT3G | SOT - 223 | 4000 / 卷帶封裝 |
| NJV4031NT3G | SOT - 223（無鉛） | 4000 / 卷帶封裝 |
二、最大額定值
| 在使用這些晶體管時，我們需要關注其最大額定值，以確保器件的正常工作和可靠性。以下是主要的最大額定值參數(shù)（除非另有說明，$T_{C}=25^{circ}C$）： | 額定參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 集電極 - 發(fā)射極電壓 | $V_{CEO}$ | 40 | Vdc | |
| 集電極 - 基極電壓 | $V_{CB}$ | 40 | Vdc | |
| 發(fā)射極 - 基極電壓 | $V_{EB}$ | 6.0 | Vdc | |
| 基極連續(xù)電流 | $I_{B}$ | 1.0 | Adc | |
| 集電極連續(xù)電流 | $I_{C}$ | 3.0 | Adc | |
| 集電極峰值電流 | $I_{CM}$ | 5.0 | Adc | |
| 靜電放電 - 人體模型 | HBM | 3B | V | |
| 靜電放電 - 機器模型 | MM | C | V |
需要注意的是，超過最大額定值表中列出的應力可能會損壞器件。如果超過這些限制，不能保證器件的功能，可能會發(fā)生損壞并影響可靠性。
三、熱特性
| 熱特性對于功率晶體管的性能和可靠性至關重要。以下是該系列晶體管的熱特性參數(shù)： | 特性 | 符號 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 總功率耗散（$T_{A}=25^{circ}C$，注 1） | $P_{D}$ | 2.0 | W | |
| 總功率耗散（$T_{A}=25^{circ}C$，注 2） | $P_{D}$ | 0.80 | W | |
| 熱阻，結到外殼 | $R_{theta JA}$ | 64 | $^{circ}C/W$ | |
| 熱阻，結到環(huán)境（注 1） | $R_{theta JA}$ | 155 | $^{circ}C/W$ | |
| 焊接用最大引腳溫度（距外殼 1/8 英寸，5 秒） | $T_{L}$ | 260 | $^{circ}C$ | |
| 工作和存儲結溫范圍 | $T{J}$，$T{stg}$ | - 55 到 150 | $^{circ}C$ |
注 1：安裝在 FR - 4 電路板材料上 1 平方英寸（645 平方毫米）的集電極焊盤上；注 2：安裝在 FR - 4 電路板材料上 0.012 平方英寸（7.6 平方毫米）的集電極焊盤上。
四、電氣特性
截止特性
| 特性 | 符號 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 集電極 - 發(fā)射極維持電壓（$I{C}=10 mAdc$，$I{B}=0 Adc$） | $V_{CEO(sus)}$ | 40 | Vdc | ||
| 發(fā)射極 - 基極電壓（$I{E}=50 mu Adc$，$I{C}=0 Adc$） | $V_{EBO}$ | 6.0 | Vdc | ||
| 集電極截止電流（$V_{CB}=40 Vdc$） | $I_{CBO}$ | 100 | nAdc | ||
| 發(fā)射極截止電流（$V_{BE}=6.0 Vdc$） | $I_{EBO}$ | 100 | nAdc |
導通特性
| 特性 | 符號 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 集電極 - 發(fā)射極飽和電壓（$I{C}=0.5 Adc$，$I{B}=5.0 mAdc$） | $V_{CE(sat)}$ | 0.100 | Vdc | ||
| 集電極 - 發(fā)射極飽和電壓（$I{C}=1.0 Adc$，$I{B}=10 mAdc$） | $V_{CE(sat)}$ | 0.150 | Vdc | ||
| 集電極 - 發(fā)射極飽和電壓（$I{C}=3.0 Adc$，$I{B}=0.3 Adc$） | $V_{CE(sat)}$ | 0.300 | Vdc | ||
| 基極 - 發(fā)射極飽和電壓（$I{C}=1.0 Adc$，$I{B}=0.1 Adc$） | $V_{BE(sat)}$ | 1.0 | Vdc | ||
| 基極 - 發(fā)射極導通電壓（$I{C}=1.0 Adc$，$V{CE}=2.0 Vdc$） | $V_{BE(on)}$ | 1.0 | Vdc | ||
| 直流電流增益（$I{C}=0.5 Adc$，$V{CE}=1.0Vdc$） | $h_{FE}$ | 220 | 500 | ||
| 直流電流增益（$I{C}=1.0 Adc$，$V{CE}=1.0Vdc$） | $h_{FE}$ | 200 | 500 | ||
| 直流電流增益（$I{C}=3.0 Adc$，$V{CE}=1.0 Vdc$） | $h_{FE}$ | 100 | 500 |
動態(tài)特性
| 特性 | 符號 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 輸出電容（$V_{CB}=10 Vdc$，$f = 1.0 MHz$） | $C_{ob}$ | - | 25 | - | pF |
| 輸入電容（$V_{EB}=5.0 Vdc$，$f = 1.0 MHz$） | $C_{ib}$ | 170 | pF | ||
| 電流增益 - 帶寬積（注 4）（$I{C}=500 mA$，$V{CE}=10 V$，$f_{test}=1.0 MHz$） | $f_{T}$ | - | 215 | MHz |
注 3：脈沖測試：脈沖寬度 ≤ 300 μs，占空比 ≤ 2%；注 4：$f{T}=|h{FE}| cdot f_{test}$。
五、典型特性曲線
文檔中還給出了一系列典型特性曲線，如直流電流增益、集電極 - 發(fā)射極飽和電壓、基極 - 發(fā)射極飽和電壓、輸入電容、輸出電容、電流增益 - 帶寬積以及安全工作區(qū)等曲線。這些曲線能夠幫助工程師更直觀地了解晶體管在不同工作條件下的性能表現(xiàn)。
在實際設計中，我們可以根據(jù)這些特性曲線來優(yōu)化電路設計，確保晶體管在合適的工作點下運行，以獲得最佳的性能和可靠性。
六、總結
onsemi 的 NJT4031N、NJV4031NT1G 和 NJV4031NT3G NPN 硅雙極功率晶體管具有多種優(yōu)勢，包括環(huán)保特性、廣泛的認證、良好的電氣性能和熱特性等。工程師在進行電路設計時，可以根據(jù)具體的應用需求，合理選擇和使用這些晶體管，同時要注意其最大額定值和工作條件，以確保設計的電路穩(wěn)定可靠。大家在實際應用中有沒有遇到過類似晶體管的使用問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。
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