El transistor 13001 (MJE13001) es un triodo de silicio fabricado con tecnología epitaxial plana. Tiene una estructura N-P-N. Se refiere a dispositivos de potencia media. Se producen principalmente en fábricas ubicadas en el sudeste asiático y se utilizan en dispositivos electrónicos fabricados en la misma región.
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Características técnicas principales
Las principales características del transistor 13001 son:
- alto voltaje de operación (base-colector - 700 voltios, colector-emisor - 400 voltios, según algunas fuentes - hasta 480 voltios);
- tiempo de conmutación corto (tiempo de subida de corriente - tr=0,7 microsegundos, tiempo de caída actual tF\u003d 0,6 μs, ambos parámetros se miden a una corriente de colector de 0,1 mA);
- alta temperatura de funcionamiento (hasta +150 °C);
- disipación de alta potencia (hasta 1 W);
- Bajo voltaje de saturación colector-emisor.
El último parámetro se declara en dos modos:
| Corriente de colector, mA | Corriente base, mA | Tensión de saturación colector-emisor, V |
|---|---|---|
| 50 | 10 | 0,5 |
| 120 | 40 | 1 |
Además, como ventaja, los fabricantes reclaman un bajo contenido en transistor sustancias nocivas (cumplimiento de RoHS).
¡Importante! En las hojas de datos de varios fabricantes de transistores de la serie 13001, las características del dispositivo semiconductor varían, por lo que son posibles ciertas inconsistencias (generalmente dentro del 20%).
Otros parámetros importantes para el funcionamiento:
- corriente de base continua máxima - 100 mA;
- la corriente de base de pulso más alta - 200 mA;
- corriente de colector máxima permitida - 180 mA;
- corriente de colector de impulso limitador - 360 mA;
- el voltaje base-emisor más alto es de 9 voltios;
- tiempo de retardo de encendido (tiempo de almacenamiento): de 0,9 a 1,8 μs (a una corriente de colector de 0,1 mA);
- voltaje de saturación del emisor de base (a una corriente de base de 100 mA, una corriente de colector de 200 mA): no más de 1,2 voltios;
- la frecuencia operativa más alta es de 5 MHz.
El coeficiente de transferencia de corriente estática para diferentes modos se declara dentro de:
| Tensión colector-emisor, V | Corriente de colector, mA | Ganar | |
|---|---|---|---|
| El menos | más grande | ||
| 5 | 1 | 7 | |
| 5 | 250 | 5 | |
| 20 | 20 | 10 | 40 |
Todas las características se declaran a una temperatura ambiente de +25 °C. El transistor se puede almacenar a temperaturas ambiente de menos 60 a +150 °C.
Cerramientos y zócalo
El transistor 13001 está disponible en paquetes de plástico de salida con cables flexibles para montaje mediante tecnología True Hole:
- TO-92;
- A-126.
También en la línea hay cajas para montaje en superficie (SMD):
- SOT-89;
- SOT-23.
Los transistores en paquetes SMD están marcados con las letras H01A, H01C.
¡Importante! Los transistores de diferentes fabricantes pueden tener el prefijo MJE31001, TS31001 o ningún prefijo.Debido a la falta de espacio en la carcasa, el prefijo a menudo no se indica y dichos dispositivos pueden tener un pinout diferente. Si hay un transistor de origen desconocido, el pinout se aclara mejor usando multímetro o un probador de transistores.
Análogos nacionales y extranjeros
Analógico directo transistor 13001 no hay triodos de silicio domésticos en la nomenclatura, pero en condiciones de funcionamiento medias, se pueden usar dispositivos semiconductores de silicio de la estructura N-P-N de la tabla.
| tipo de transistor | Disipación de potencia máxima, Watt | Voltaje de la base del colector, voltios | Tensión base-emisor, voltios | Frecuencia de corte, MHz | Corriente máxima de colector, mA | h FE |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KT538A | 0,8 | 600 | 400 | 4 | 500 | 5 |
| KT506A | 0,7 | 800 | 800 | 17 | 2000 | 30 |
| KT506B | 0,8 | 600 | 600 | 17 | 2000 | 30 |
| KT8270A | 0,7 | 600 | 400 | 4 | 500 | 10 |
En modos cercanos al máximo, es necesario seleccionar cuidadosamente los análogos para que los parámetros permitan operar el transistor en un circuito específico. También es necesario aclarar el pinout de los dispositivos; es posible que no coincida con el pinout de 13001, esto puede generar problemas con la instalación en la placa (especialmente para la versión SMD).
De los análogos extranjeros, los mismos transistores N-P-N de silicio de alto voltaje, pero más potentes, son adecuados para el reemplazo:
- (MJE)13002;
- (MJE)13003;
- (MJE)13005;
- (MJE)13007;
- (MJE)13009.
Se diferencian del 13001 principalmente en una mayor corriente de colector y una mayor potencia que el dispositivo semiconductor puede disipar, pero también puede haber diferencias en el paquete y el pinout.
En cada caso, es necesario verificar el pinout. En muchos casos, los transistores LB120, SI622, etc. pueden ser adecuados, pero se deben comparar cuidadosamente las características específicas.
Entonces, en el LB120, el voltaje colector-emisor es el mismo de 400 voltios, pero no se pueden aplicar más de 6 voltios entre la base y el emisor. También tiene una disipación de potencia máxima ligeramente inferior: 0,8 W frente a 1 W para 13001. Esto debe tenerse en cuenta al decidir si se reemplaza un dispositivo semiconductor por otro. Lo mismo se aplica a los transistores de silicio domésticos de alto voltaje más potentes de la estructura N-P-N:
| Tipo de transistor doméstico | El voltaje colector-emisor más alto, V | Corriente máxima de colector, mA | h21e | Cuadro |
|---|---|---|---|---|
| KT8121A | 400 | 4000 | <60 | CT28 |
| KT8126A | 400 | 8000 | >8 | CT28 |
| KT8137A | 400 | 1500 | 8..40 | CT27 |
| KT8170A | 400 | 1500 | 8..40 | CT27 |
| KT8170A | 400 | 1500 | 8..40 | CT27 |
| KT8259A | 400 | 4000 | Hasta 60 | TO-220, TO-263 |
| KT8259A | 400 | 8000 | Hasta 60 | TO-220, TO-263 |
| KT8260A | 400 | 12000 | Hasta 60 | TO-220, TO-263 |
| KT8270 | 400 | 5000 | <90 | CT27 |
Reemplazan a la serie 13001 en funcionalidad, tienen más potencia (y, a veces, mayor voltaje de operación), pero las dimensiones del paquete y el pinout pueden variar.
Alcance de los transistores 13001
Los transistores de la serie 13001 están diseñados específicamente para su uso en convertidores de baja potencia como elementos clave (de conmutación).
- adaptadores de red de dispositivos móviles;
- balastos electrónicos para lámparas fluorescentes de baja potencia;
- transformadores electrónicos;
- otros dispositivos de impulso.
No hay restricciones fundamentales sobre el uso de transistores 13001 como interruptores de transistores. También es posible usar estos dispositivos semiconductores en amplificadores de baja frecuencia en los casos en que no se requiere una amplificación especial (el coeficiente de transferencia de corriente de la serie 13001 es pequeño según los estándares modernos), pero en estos casos los parámetros bastante altos de estos transistores en términos de tensión de funcionamiento y su alta velocidad no se realizan.
Es mejor en estos casos usar los tipos de transistores más comunes y más baratos. Además, al construir amplificadores, debe recordarse que el transistor 31001 no tiene un par complementario, por lo que puede haber problemas con la organización de una cascada push-pull.
La figura muestra un ejemplo típico del uso de un transistor 13001 en un cargador de red para la batería de un dispositivo portátil. Se incluye un triodo de silicio como elemento clave que genera pulsos en el devanado primario del transformador TP1. Soporta la tensión de red rectificada completa con un amplio margen y no requiere medidas de circuitos adicionales.
Al soldar transistores, se debe tener cuidado para evitar un calentamiento excesivo. El perfil de temperatura ideal se muestra en la figura y consta de tres pasos:
- la etapa de precalentamiento dura aproximadamente 2 minutos, tiempo durante el cual el transistor se calienta de 25 a 125 grados;
- la soldadura real dura unos 5 segundos a una temperatura máxima de 255 grados;
- la etapa final se enfría a una velocidad de 2 a 10 grados por segundo.
Este programa es difícil de seguir en casa o en el taller, y no es tan importante al desmontar y montar un solo transistor. Lo principal es no exceder la temperatura de soldadura máxima permitida.
Los transistores 13001 tienen la reputación de ser razonablemente fiables y, en condiciones de funcionamiento dentro de los límites especificados, pueden durar mucho tiempo sin fallar.
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