痞酷網_PIGOO

 取回密碼
 立即註冊
搜尋
檢視: 27296|回覆: 37

電晶體規格特性辨識教學

  [複製連結]
發表於 2010-1-2 21:14:55 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
不管是電子科系的學生或修理人員一定有個經驗,某個電晶體買不到,想買代用的,但是不知道可不可以代用?這個問題也一直在這個論壇發生,大家或許以為我是經驗豐富,所以我知道可不可以代用,其實你我的差別只是我會看規格特性(Datasheet)而你不會罷了,看規格特性很困難嗎?我帶大家來學著看幾個重點,以後你也會自己找規格特性。

我在底下留了一個2SC3150的電晶體來做範例,這個電晶體常在修Power的朋友一定很眼熟,是的,它就是經常拿來提供5VSB的電晶體,請大家打開這個檔案。
這個三洋半導體出品的2SC3150 Datasheet,它在第一行就告訴你,這是一個NPN Triple Diffused Planar Silicon Transistor,這行句子你只需要看頭尾就可以了,它是一個NPN型的矽電晶體,至於Triple Diffused Planar只是在形容、描述它的製程。
接著往下這行800V/3A Switching Regulator Applications已經告訴你它的用途,以這個2SC3150來說,三洋半導體告訴你,2SC3150適合應用在切換(開關)及穩壓調整。
再下來的左邊是這個電晶體的特徵,而右邊則是這個電晶體的封裝型式、尺寸大小及腳位定義,TO-220就是它的封裝型式,尺寸大小則標示在上面,接下來請注意它的腳位定義並對照圖示︰
1.Base 基極
2.Collector 集極
3.Emitter 射極
認識上述初步的部份之後就進入較詳細(Specifications)的電氣資料了。
電子零件除了特殊之外,大多是用最大的額定去定義。例如︰

Collector-to-Base Voltage     VCBO     900V

頭很大嗎?如果我跟你說這行的意思就是『最大耐壓900V』,我想你就不會頭大了。我們先看下圖︰



上圖學過電子學的人如果看不懂,那真的是要拖去打屁股的,上圖就是標準VCBO的測量方法,VCBO如果把中文翻譯出來,就是『當射極開路而基極接地時,集極的最大耐壓』。還不懂嗎?無所謂,你代用的電晶體它的VCBO至少也要耐壓900V就對了。

我們再舉一個參數︰

Collector-to-Emitter Voltage     VCEO     800V

有了上面的解釋,你的頭應該不會太大了吧!我們也看一下它的標準測試圖︰



VCEO如果把中文翻譯出來,就是『當基極開路而射極接地時,集極的最大耐壓』。這下懂了吧!是的,你代用的電晶體它的VCBO至少也要耐壓800V就對了。

經過以上兩個參數解釋,我們應該要了解選擇代用電晶體時的耐壓部份。

接下來我們要看Collector Current IC 3A這一行,這一行在告訴我們,這個2SC3150的電晶體最大流過集極的電流是3A,也就是你選擇代用的電晶體,這個數值不能低於3A。

接下來我們再看Collector Dissipation PC 50W這一行,這一行在告訴我們,2SC3150它的集極功率損失是50W。

知道了電晶體的VCBO、Ic及PC這三個數值,我想電子材料行就可以初步知道他們有進貨的電晶體中,有那些可以符合你的要求。

有了上面的數值就一定可以找到代用的嗎?不!這要看你用在那裡?也要看當初設計者有沒有留餘裕,我們再看一個參數︰

DC Current Gain   hFE1 VCE=5V, IC=0.2A 10* 40*
                  hFE2 VCE=5V, IC=1A   8

hfe中文稱做電晶體直流電流放大率,有的規格書是用β表示,一般hfe是指對直流,而β是指對交流。以上面的例子,當2SC3150的VCE為5V,IC流過0.2A的電流時,2SC3150的hfe直流電流放大率最小約是10,最大約40。如果你這裡看不懂,你可以對照我以前寫過的三篇電晶體開關電路,裡面有對hfe的設計範例。

最後我要跟大家提的是一個很重要,但是很多人忽略的參數,我們往下看這一行︰

Gain-Bandwidth Product fT VCE=10V, IC=0.2A 15MHz

上面這一行我們對它簡稱為截止頻率,簡單說它工作在15Mhz已是最大極限,或者說你不能讓它工作在高於15Mhz的地方。接著我們跳到第二頁表格最後三行及下面那張圖。

Turn-ON Time ton IC=2A, IB1=0.4A, IB2=–0.8A, RL=200W, VCC=400V 1.0μs
Storage Time tstg IC=2A, IB1=0.4A, IB2=–0.8A, RL=200W, VCC=400V 3.0μs
Fall Time tf IC=2A, IB1=0.4A, IB2=–0.8A, RL=200W, VCC=400V 0.7μs

我再補畫一張簡圖給大家參考,這張圖我畫的比較簡單,但是重點有畫出來了︰



當電晶體工作的頻率很高或是切換的速度很快時,雖然輸入端是非常漂亮的方波,但是電晶體卻可能會發生下圖的狀況,所以當我們在選擇代用在高頻或切換速度很快的電晶體時,一定要看規格定義中這幾行最後的數值,也就是︰

Turn-ON Time 1.0us 該電晶體所需上升時間
Storage Time 3.0us 該電晶體所需儲存時間
Fall Time 0.7us 該電晶體截止時間

而不能只考量它的承受最大電壓、電流及消耗功率,否則也是無法正常工作。
打的很累,只希望大家能夠真的清楚,寫這種教學文不會比發維修實例輕鬆!大家要學起來喔!

本主題中包含更多資源 (圖片、附件...)

你需要 登入 才可以下載或檢視,沒有帳號?立即註冊

x

評分

7

檢視全部評分

 樓主| 發表於 2010-1-3 00:06:32 | 顯示全部樓層
下次我準備介紹FET(MOSFET)。










幸福媽咪放心購
發表於 2010-1-3 00:28:20 | 顯示全部樓層
感謝WISH大的教學,期待您有機會介紹電路跟電流突波的關係
發表於 2010-1-3 00:29:20 | 顯示全部樓層
完全是w大自己寫的! 花了不少時間與心力教導大家!

看不懂技術資料的人可以好好用心研讀此篇的講解, 搭配研讀技術資料後, 就能看的懂到底怎麼看技術資料了!

感謝w大的分享!
發表於 2010-1-3 01:49:30 | 顯示全部樓層
哈哈~~~~W大真的點中我常犯的錯誤耶...
由於我都維修沒有設計電路~~~
所以很少去注意工作頻率~~~~
剛剛看了你的解釋~~~~
我終於知道液晶電視的電源供應器有可能是哪些東西故障了~~~~
(目前修不起來的都先用改的)
看樣子~~~高檔示波器~~~可能在跟我的5個小朋友招手了.....

wish~~~
說真的~~~我認為你比我強多了.....我還有很多要向你學習呢~~~
教學文章~~~比我的實例更難打....要想的東西更多.....
還要考慮到大家是否能吸收~~或學習~~~
發表於 2010-1-3 09:00:18 | 顯示全部樓層
W大開補習班了!
謝謝分享!
發表於 2010-1-3 11:55:39 | 顯示全部樓層
謝謝w大大
期待下一篇
發表於 2010-1-3 19:14:14 | 顯示全部樓層
謝謝w大的教學,趕快抄在牆上或烙印在身上,要用時就可參考..

非常期待下一篇mosfet...
發表於 2010-1-3 22:40:59 | 顯示全部樓層
小弟我也搬板凳來旁聽....
發表於 2010-1-4 16:55:12 | 顯示全部樓層
讀高職時,上課聽老師口沫橫飛講電晶體,聽得霧煞煞!
只記得hfe、直流分析,Vcbo....真的差點忘了!電晶體的切換還記得,喚起印象了!
真的很感謝W大您的精采教學文!
發表於 2010-1-15 07:54:19 | 顯示全部樓層
謝謝!!感謝您的用心:)
發表於 2010-1-26 09:57:00 | 顯示全部樓層
時光一逝永不回,往事只能回味........憶童年時.......
發表於 2010-1-31 21:36:37 | 顯示全部樓層
真的是受益良多
...
剛還搞不清楚,要怎找替代品
現在,心裡有概念了
..
發表於 2010-1-31 23:21:45 | 顯示全部樓層
消化當中.........有點消化不良,謝謝Wish大。
發表於 2010-2-4 19:17:58 | 顯示全部樓層
W大這麼用心,不浮出來回個文,就真的是太對不起W大了。
發表於 2010-2-8 20:46:44 | 顯示全部樓層
這內容對在下來說真的不能馬上消化,先收藏起來擇日在細細研讀.感謝您的教導.
發表於 2010-2-9 09:45:02 | 顯示全部樓層
W 大的教學文章是一定要用心看的.
工作真的太忙了.現在才看見這篇.
這麼重要的文章怎麼可以露了.
發表於 2010-2-9 11:11:35 | 顯示全部樓層
W大~ 如果特性相同但是溫度系數差異比較大.
而原電晶體的特性曲線只要落在代用電晶體範圍內就可以了嗎?
感覺溫度系數在台灣好像影響不是很大的樣子.
發表於 2010-2-21 15:04:32 | 顯示全部樓層
謝謝w大的教學  好棒的文章  看完了也把這篇存起來
發表於 2010-2-24 18:19:07 | 顯示全部樓層
感謝了 每次來這都有一些新的收獲
發表於 2010-4-4 21:41:09 | 顯示全部樓層
感謝 這可要收下珍藏
發表於 2010-4-5 12:20:42 | 顯示全部樓層
謝謝,非常實用,正好用來尋找BDX34D之代替品--BDT62C
發表於 2010-5-20 17:25:31 | 顯示全部樓層
這個對我來說有點難
但還是謝謝W大
發表於 2010-6-10 19:52:43 | 顯示全部樓層
感謝大大無私的分享.......
發表於 2010-11-28 20:00:22 | 顯示全部樓層
謝謝提供
發表於 2010-11-28 21:37:38 | 顯示全部樓層
謝謝分享!
發表於 2010-11-28 21:53:12 | 顯示全部樓層
感謝WISH大的教學
發表於 2010-12-22 15:48:24 | 顯示全部樓層
謝謝~~講的很清楚
發表於 2011-2-5 12:43:55 | 顯示全部樓層
雖然看不懂 但也要瀏覽一番 才不會失去來這個論壇的目地 謝謝 W 大
發表於 2011-2-16 00:20:20 | 顯示全部樓層
寫教學資料,看似簡單,其實不簡單,也很累,應該也算是自己對一些觀念的整理,辛苦了.

評分

1

檢視全部評分

你需要登入後才可以回覆 登入 | 立即註冊

本版積分規則

關閉

站長小叮嚀上一筆 /1 下一筆

禁閉室|手機版|連繫我們|痞酷網電子技術論壇

GMT+8, 2018-6-26 03:39 AM , Processed in 0.085487 second(s), 8 queries , Gzip On, Redis On.

Powered by Discuz! X3.3 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.