Высоковольтный биполярный кремниевый транзистор D5072 по характеристикам отлично подходил для применение в импульсной радиотехнике и электронике. А изначально разрабатывался и предназначался для систем строчной развёртки цветных кинескопных телевизоров.
Он выполнен в корпусе ТО-3PML с буквенной маркировкой D5072 (первые 2S символа обычно пропускают) и с тремя металлическими выводами (Б, К, Э). Внутри корпуса транзистора, между эмиттером и коллектором встроен, диод, который служит для погашения импульсов ЭДС в цепях с индуктивной нагрузкой. Электронная проводимость радиоэлемента соответствует типу N-P-N.
Цоколевка
Корпус транзистора герметичный и непрозрачный. Он выполнен из материала, представляющего сложную композицию, состоящую из полимерной основы с примесью фенолформальдегидной смолы и других добавок.
Внутри корпуса располагается кристалл кремния, состоящий из трёх частей – базы, коллектора и эмиттера, которые соединены с контактами 1, 2, 3. Цоколевка D5072 указана на рисунке.
Помимо выводов в корпус встроен (кристаллодержатель) металлический теплоотвод с отверстием для установки на внешний радиатор.
Транзистор D5072 промаркирован в соответствии с японским промышленным стандартом JIS и считается комбинацией в системах обозначений Pro-Electron и JEDEEC.
Маркировка 2SD5072 расшифровывается следующим образом: Цифра 2 обозначает тип радиокомпонента – транзистор. Буква S указывает, что это полупроводник. Буква D определяет класс – низкочастотный с PNP переходом. Число 5072 обозначает номер разработки.
Режимы работы
Биполярный транзистор D5072 может работать в следующих режимах:
- Режим отсечки
В этом режиме при разнице значений между базой и эмиттером примерно на 0,6V база-эмиттерный переход закрывается, так как ток базы отсутствует. Вследствие того, что в базовом слое нет свободных электронов, коллекторный ток также перестает протекать. В результате всего этого транзистор переходит в режим отсечки. Таким образом, транзистор можно использовать как ключ в открытом положении.
- Режим насыщения
В этот режим транзистор переходит в результате увеличения базового тока до предельной величины, из-за которой р-п переход открывается. Значение тока в этом режиме зависит от величины питающего напряжения цепи и нагрузки, возникающей на коллекторе. В этом случае входной сигнал не усиливается, так как коллекторный ток не реагирует на изменение базового тока. Таким образом, транзистор можно использовать как ключ в закрытом положении.
- Режим усиления
В этом режиме используется для усиления сигнала. На базу подаётся разность потенциалов, вследствие чего открывается база-эмиттерный переход. В результате, в транзисторе начинается движение коллекторных и базовых токов. В итоге радиокомпонент выполняет свою основную задачу.
- Режим барьера
В подобном режиме транзистор используют в качестве диода с последовательно подключённым резистором. С этой целью базу соединяют с коллектором напрямую или через небольшое сопротивление. Таким образом, транзистор используют в высокочастотных устройствах и для уменьшения числа компонентов в схеме
Характеристики
К основным и важным параметрам биполярного транзистора 2SD5072 относятся следующие показатели:
- Сила коллекторного тока (IC), которая на порядок превышает ток базы (IB) и является основным параметром – коэффициентом усиления по току. Определить этот параметр можно при соблюдении двух условий. Во-первых, при работе транзистора нагрузка на коллекторе должна отсутствовать. Во – вторых, должно присутствовать постоянное напряжение на коллекторе и эмиттере. Такое соотношение Iко / Iбаз дает нужный показатель. При уменьшении IКО снижается значение коэффициента.
- Входное сопротивление вычисляется путём соотношения Uбэ (напряжение база — эмиттер) к Iбаз (тока базы).
- Коэффициент усиления по напряжению – соотношение величин входного и выходного напряжений (по каналу база – эмиттер). При настройке работы транзистора нужно помнить, что управляющие базовые напряжения отличаются друг от друга по коэффициенту усиления.
- Граничная частота коэффициента передачи тока этот параметр важен, так как при увеличении частоты величина коэффициента усиления значительно уменьшается.
Кроме выше перечисленных существует ещё целый ряд параметров, влияющих на окончательное решение при выборе транзистора для конкретной схемы.
Максимально допустимые параметры
- Напряжение на эмиттер-база (UEBO) – 6V
- Напряжение на база-коллектор (UCBO ) – 1500V
- Макс. напряжение на эмиттер- коллектор (UCEO) – 800V
- Постоянный ток коллектора (ICO) – 5A
- Импульсный ток коллектора (ICM) – 16A
- Макс. допустимая температура кристалла (TJ) – 150 0C
- Диапазон температур при эксплуатации (TSTG) – от -55 до 150 0C
- Мощность рассеивания на коллекторе (PC) – 60W
Электрические параметры транзистора
| Параметр
|
Обозначение
|
Тип измерения
|
Допустимое отклонение
|
| Напряжение насыщения коллектор — эмиттер | UCE (SAT) | IC = 4A, IB = 0,8A | ± 5,0 V
|
| Напряжение насыщения база-эмиттер | UBE (SAT) | IC = 4A, IB = 0,8A | ± 1,5 V |
| Ток отключения коллектора | ICBO | UCB=800V,IE=0 | ± 10 µA |
| Ток отключения эмиттера | IEBO | UEB=800V, IC=0 | от 40 до 200 mA |
| Коэффициент усиления по постоянному току | hFE | UCE=5V, IC=1A | ± 8 |
| Прямое падение напряжения на защитном диоде | UECF | IF=5A | ± 2,0 V |
| Частота перехода | fT | UCE=10V, IC=1A | = 3 MHz |
| Время спада | TF | IC = 1A,IB1=0,8A, IB2=1,6A,RL=50Ω, UCC=200V | ± 0,4 µS |
Воздействие температуры
При изменении температуры D5072 начинает работать нестабильно, и это является его большим недостатком. С повышением температуры увеличивается начальный коллекторный ток. В результате происходит изменение характеристик P-N перехода. Меняются обратные токи и коэффициент усиления.
Поэтому при подборе транзистора следует обращать внимание на диапазон температур, при которых он будет работать стабильно.
Схема включения
Теперь приведёт три основные схемы включения, это:
- С общим эмиттером;
- С общей базой;
- С общим коллектором.
Графически данные
Ниже представлено три графика:
- Зависимость тока коллектора от управляющего напряжения база-эмиттер;
- Зависимость коллектора тока от напряжения коллектор-эмиттер;
- Зависимость коэффициента усиления от величины коллекторного тока.
Аналоги
Транзистор 2SD5072 имеет следующие аналоги:
- BU508AS2H;
- 2SD1651;
- KSD5072.
Причём корпус транзистора KSD5072 и 2SD5072 маркируется одинаково (D5072).
Производители
Транзистор 2SD5072 (datasheet по клику на название) производится сразу несколькими фирмами такими как:
- Fairchild;
- Inchange Semiconductor;
- Savanticж
- Samsung.
На российском рынке преимущество имеют транзисторы производителя Inchange Semiconductor.
