Полевой, n-канальный транзистор 40N03P, по своим техническим характеристикам обеспечивает наилучшее сочетание быстрого переключения, надёжности и невысокого сопротивления во включённом состоянии. Чаще всего его используют в конструкциях, с невысоким напряжением. Например, это могут быть преобразователи тока или в быстродействующих переключающих схемах.
Цоколевка
40N03P выпускается в корпусе ТО-220АВ, его наиболее часто используют для такого рода транзисторов мощностью не более 50 Вт. Выводы устройства, если смотреть прямо на маркировку (ножки находятся внизу), расположены так: слева затвор, в середине сток и слева исток. Наглядно с положением ножек можно увидеть на следующем рисунке:
Технические характеристики
В начале обычно указывают предельно допустимые параметры. Они считаются наиболее важными, и на них нужно смотреть в первую очередь при подборе замены, так если при работе они выйдут за максимальные пределы, транзистор выйдет из строя. Стандартная температура, при которой они измеряются равна +25°С.
Характеристики 40N03P:
- напряжение С-И VDS = 30 В;
- напряжение З-И VGS = ±20 В;
- постоянный ток, проходящий через сток:
- — при температуре кристалла +25ОС IС = 55 А;
- — при температуре кристалла +70ОС IС = 45 А;
- — при температуре воздуха +25ОС ID = 25,8 А;
- — при температуре воздуха +70ОС ID = 20 А.
- пиковый ток стока IDМ = 200 А;
- импульс лавинного тока IAS = 39 А;
- энергия лавинного импульса EAS = 94,8 мДж;
- постоянный ток через диод С-И
- — при температуре кристалла ТС = 25°С IS = 50 А;
- — при температуре окружающей среды ТА = 25°С IS = 3,13 А;
- мощность
- — при температуре кристалла +25ОС PD = 120 А;
- — при температуре кристалла +70ОС PD = 85 А;
- — при температуре воздуха +25ОС PD = 3,75 А;
- — при температуре воздуха +70ОС PD = 2,63 Вт;
- диапазон температур TJ = -55 ОC … +150ОC.
Возможности и сфера применения транзистора зависят также и от электрических значений. Обычно их делят на три категории: статические параметры, динамические и канальные. Условия, при которых проводились измерения можно посмотреть в колонке таблицы «Параметры тестирования».
Электрические характеристики 40N03P (при Т = +25ОC) | ||||||
Параметры | Параметры тестирования | Обозн. | min | typ | max | Ед. изм |
Статические | ||||||
Напряжение пробоя С-И | VGS =0 В ID=250 мкА | VDS | 30 | В | ||
Зависимость напряжения пробоя от т-ры | ID=250 мкА | ΔVDS/TJ | 35 | мВ/ОС | ||
Пороговое напряжения пробоя от т-ры | ID=250 мкА | ΔVDS(th)/TJ | -7,5 | мВ/ОС | ||
Пороговое напряжение между затвором и истоком | VDS = VGS , ID = 250 мкА | VGS(th) | 1 | 2,5 | В | |
Утечка З-И | VDS = 0 В, VGS = ± 20 В | IGSS | ±100 | нА | ||
Ток утечки | VDS = 30 В, VGS = 0 В | IDSS | 1 | мкА | ||
VDS = 30 В, VGS = 0 В,
TJ = 55 ОC |
10 | |||||
Ток стока в открытом состоянии | VDS ≥ 5 В, VGS = 10 В | ID(ON) | 90 | А | ||
Сопротивление между стоком и истоком в открытом состоянии | VGS = 10 В, ID = 28,8 A | RDS(on) | 0,01 | Ом | ||
VGS = 4,5 В, ID = 37 A | 0,018 | |||||
Крутизна | VDS = 15 В , ID = 28,8 А | 160 | S | |||
Динамические | ||||||
Входная ёмкость транзистора | VGS = 0 В, VDS = 15 В,
f = 1,0 МГц |
Ciss | 2201 | пФ | ||
Выходная ёмкость транзистора | Coss | 525 | ||||
Обратная передаточная емкость | Crss | 370 | ||||
Общий заряд затвора | VDS = 15 В, VGS = 10 В, ID = 28,8 А | Qg | 35 | 45 | нКл | |
Заряд между затвором и источником | VDS = 15 В, VGS = 4,5 В, ID = 28,8 А | Qgs | 15 | |||
Заряд между затвором и стоком | Qgd | 20 | ||||
Сопротивление затвора | f = 1,0 МГц | Rg | 1,4 | 2,1 | Ом | |
Время открытия устройства | VDD = 15 В, ID = 24 А,
RG = 1 Ом, VGEN = 10 В, RL = 0,625 Ом |
td(on) | 18 | нс | ||
Время нарастания импульса открытия | tr | 11 | ||||
Время закрытия устройства | td(off) | 70 | ||||
Время спада импульса | tf | 10 | ||||
Время открытия устройства | VDD = 15 В, ID = 22,5 А, RG = 1 Ом, VGEN = 4,5В, RL = 1 Ом | td(on) | 55 | 83 | нс | |
Время нарастания импульса открытия | tr | 180 | 270 | |||
Время закрытия устройства | td(off) | 55 | 83 | |||
Время спада импульса | tf | 12 | 18 | |||
Характеристики канала | ||||||
Длительный ток исток-сток | ТС = 25°С | IS | 120 | А | ||
Импульсный ток через канал | ISM | 120 | А | |||
Падение напряжения на диоде | IS = 22 A | VSD | 0,8 | 1,2 | В | |
Время обратного восстановления | TJ = 25ОC, IF = 20 A,
dI/dt = 100 A/мкс |
trr | 52 | 78 | нс | |
Заряд обратного восстановления | Qrr | 70,2 | 105 |
Из-за того, что мощные транзисторы могут сильно греться, требуется кроме прочего ознакомиться с тепловыми величинами. Они показывают, насколько быстро тепло отводится от корпуса устройства. Для 40N03P они равны:
Параметр | Обозн | Тип. | Макс. | Ед. изм. |
Тепловое сопротивление кристалл-воздух | RthJA | 32 | 40 | °С/Вт |
Тепловое сопротивление кристалл-корпус | RthJC | 0,5 | 0,6 | °С/Вт |
Аналоги
Для замены подойдут n-канальные полевые транзисторы с максимальной разностью потенциалов между стоком и истоком 40 В и током через сток 30 А или выше. В качестве аналога 40N03P можно использовать:
- IRFZ44;
- 40N10;
- 50N06.
Отечественных аналогов нет.
Производители
Производством транзистора 40N03P (datasheet скачать по ссылке) занимается китайская компания VBsemi Electronics. В отечественных магазинах этот транзистор встретить очень сложно. Чаще всего его можно найти в компьютерном блоке питания.