Wikisage, de vrije encyclopedie van de tweede generatie, is digitaal erfgoed

Wikisage is op 1 na de grootste internet-encyclopedie in het Nederlands. Iedereen kan de hier verzamelde kennis gratis gebruiken, zonder storende advertenties. De Koninklijke Bibliotheek van Nederland heeft Wikisage in 2018 aangemerkt als digitaal erfgoed.

  • Wilt u meehelpen om Wikisage te laten groeien? Maak dan een account aan. U bent van harte welkom. Zie: Portaal:Gebruikers.
  • Bent u blij met Wikisage, of wilt u juist meer? Dan stellen we een bescheiden donatie om de kosten te bestrijden zeer op prijs. Zie: Portaal:Donaties.

Transistor

Uit Wikisage
Naar navigatie springen Naar zoeken springen

De transistor is de belangrijkste actieve halfgeleider binnen de elektronica. Hij dient vooral om elektronische signalen te versterken of te schakelen. De transistor is de fundamentele bouwsteen van computers en vele andere elektronische apparaten. Soms worden transistors gebruikt als afzonderlijke component, maar hoofdzakelijk komen ze voor als onderdeel van geïntegreerde schakelingen.

Uitvinding

De transistor is op 17 november 1947[1] uitgevonden door John Bardeen, Walter Brattain en William Shockley, die daarvoor in 1956 de Nobelprijs voor natuurkunde kregen.

Naamgeving

De naam transistor is volgens een technisch memorandum van Bell Labs uit 1948 een samentrekking van de Engelse woorden "transfer", of "transconductance", (overdracht) en "varistor" (variabele weerstand, variable resistor)[2], bedacht door John R. Pierce een collega van Bardeen die sciencefictionboeken schreef (Bardeen ca. 1965, priv. comm.) Volgens Pierce zelf is de naam een verkorting van de term "transresistance", de pendant van "transconductance" van elektronenbuizen, en in lijn met termen als varistor, resistor en thermistor. Het onderscheid tussen elektrotechniek en elektronica wordt doorgaans gemaakt op basis van de aanwezigheid van actieve componenten, waarvan de transistor de belangrijkste is, als halfgeleider voor sturing van vrije ladingdragers op het terrein van vastestoffysica.

Hoewel men vaak als meervoud transistoren gebruikt, is het Nederlandse meervoud transistors. In het jargon van elektronici zegt men tor en torren, het laatste dus met een dubbele r.

Uitvoeringen

Er zijn twee basistypen transistors: de oorspronkelijke bipolaire transistor, die weer te onderscheiden is in de typen PNP en NPN, en de veldeffecttransistor (FET). De eerste wordt gestuurd door middel van een stroompje en de tweede door middel van een spanning. Daarnaast is er ook de zogenaamde unijunctiontransistor, bestaande uit een kanaal van n- of p-gedoteerd materiaal, waarop een pn-overgang is aangebracht.

Transistors hebben drie aansluitingen met elk een eigen functie en een eigen naam. Voor een bipolaire transistor zijn dat: de basis (afgekort B), de emitter (E) en de collector (C). Voor een veldeffecttransistor worden de aansluitingen met hun Engelse namen respectievelijk gate (G), source (S) en drain (D) aangeduid.

Werking

Bipolaire transistor

Een transistor op zich kan geen stromen of spanningen opwekken. Wel kan een transistor stromen versterken. De werking kan het gemakkelijkst verklaard worden door de transistor op te nemen in een eenvoudig circuit: zie de illustratie. Tussen de basis en de emitter van een transistor bevindt zich een overgangslaag waarvan de doorlaatbaarheid voor elektrische stroom beïnvloed kan worden door een potentiaalverschil tussen basis en emitter te variëren. Bij toenemende spanning Ub gaat een (relatief kleine) stroom Ib in de “basis” van de transistor lopen. Daardoor worden ladingsdragers in de uitputtingszone gebracht, zodat bij een voldoende spanningsverschil (U) tussen collector en emitter er een stroom door dat deel van de transistor gaat lopen. Die stroom (collectorstroom) is afhankelijk van de basistroom en is een veelvoud daarvan. Op deze wijze is de transistor op te vatten als een stroomversterker (stroomregelaar). De stroomversterkingsfactor wordt vaak aangegeven met het symbool β ( = Ic/Ib) of Hfe en kan, afhankelijk van het type transistor, tussen 20 en 800 bedragen.

Er is echter een maximum aan de grootte van Ib en Ic. Indien ervoor wordt gezorgd dat Ib varieert tussen maximum en minimum stroom, dan kent de schakeling twee toestanden: die van geleiding en van niet-geleiding. Op die manier kan de schakeling als bouwelement van een digitaal systeem gebruikt worden.

Voorbeeld

Een transistor als deel van een schakeling. De curves Ub, Ib en Ic geven ter illustratie, een tijdsafhankelijk verloop aan; U is spanning, I is stroom. Aan de basis wordt een ingangssignaal aangeboden: een spanning Ub, die een ingangsstroom Ib veroorzaakt. Daardoor komt de transistor “in geleiding”; het geleidingsvermogen van het circuit van batterij, weerstand Rc en van collector naar emitter, neemt toe, waardoor de stroom Ic kan gaan vloeien. Met een kleine stuurstroom Ib kan een veel grotere stroom Ic worden geregeld.

Fototransistor

Een speciaal geval is de fototransistor, een bipolaire transistor waarvan de pn-overgang tussen basis en emitter voor licht toegankelijk is. Sturing vindt hier plaats door het invallende licht.

FET

Een kleine stuurspanning op de gate van een FET beïnvloedt de weerstand van het kanaal tussen source en drain, waardoor de grotere stromen die in dit kanaal kunnen lopen geregeld kunnen worden. Een essentieel verschil tussen een bipolaire transistor en een FET is dat bij de bipolaire transistor de collectorstroom wordt geregeld door een stroom (door de basis van de transistor), terwijl bij de FET de sourcestroom wordt geregeld door een spanning (op de gate).

Toepassing

IC's (soms ook chips genoemd) zijn opgebouwd met (soms miljarden) transistoren als basis. In digitale chips worden transistors niet als analoge versterker gebruikt, maar als elektronische schakelaars.

Vóór de uitvinding van de transistor gebruikte men elektronenbuizen of relais voor dit soort toepassingen. Sommige computers bestonden toen uit een hele kamer vol elektronenbuizen. Aangezien elk van die buizen een beperkte levensduur had, moest er geregeld een buis vervangen worden en moesten delen van berekeningen weer over gedaan worden. Voor telefooncentrales die met relais gebouwd werden golden vergelijkbare problemen.

Typen

Type nummer Type transistor Vermogen U max I max Versterking Ic usat Uc usat IC Ruis Max freq Behuizing
BC107 NPN 300 mW 45 volt 200 mA 125...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC107A NPN 300 mW 45 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC107B NPN 300 mW 45 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC108 NPN 300 mW 20 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC108A NPN 300 mW 20 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC108B NPN 300 mW 20 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC108C NPN 300 mW 20 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC109 NPN 300 mW 20 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC109B NPN 300 mW 20 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC109 NPN 300 mW 20 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 150 MHz TO18
BC140 NPN 750 mW 40 volt 1000 mA 40...400 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC140-6 NPN 750 mW 40 volt 1000 mA 40...100 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC140-10 NPN 750 mW 40 volt 1000 mA 63...160 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC140-16 NPN 750 mW 40 volt 1000 mA 100...250 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC141 NPN 750 mW 60 volt 1000 mA 40...400 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC141-6 NPN 750 mW 60 volt 1000 mA 40...100 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC141-10 NPN 750 mW 60 volt 1000 mA 63...160 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC141-16 NPN 750 mW 60 volt 1000 mA 100...250 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC160 PNP 750 mW 40 volt 1000 mA 40...400 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC160-6 PNP 750 mW 40 volt 1000 mA 40...100 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC160-10 PNP 750 mW 40 volt 1000 mA 63...160 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC160-16 PNP 750 mW 40 volt 1000 mA 100...250 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC161 PNP 750 mW 60 volt 1000 mA 40...400 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC161-6 PNP 750 mW 60 volt 1000 mA 40...100 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC161-10 PNP 750 mW 60 volt 1000 mA 63...160 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC161-16 PNP 750 mW 60 volt 1000 mA 100...250 100 mA < 1 volt 1000 mA 50 MHz TO39
BC177 PNP 750 mW 45 volt 200 mA 75...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC177A PNP 750 mW 45 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC177B PNP 750 mW 45 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC178 PNP 750 mW 25 volt 200 mA 75...900 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC178A PNP 750 mW 25 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC178B PNP 750 mW 25 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC178C PNP 750 mW 25 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,2 volt 10 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC179 PNP 750 mW 20 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,2 volt 4 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC179B PNP 750 mW 20 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,2 volt 4 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC179C PNP 750 mW 20 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,2 volt 4 mA 10 dB 130 MHz TO18
BC414 NPN 300 mW 45 volt 100 mA 240...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 3 dB 250 MHz SOT65
BC414B NPN 300 mW 45 volt 100 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 3 dB 250 MHz SOT65
BC414C NPN 300 mW 45 volt 100 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 3 dB 250 MHz SOT65
BC416 PNP 300 mW 45 volt 100 mA 240...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 2 dB 200 MHz SOT65
BC416B PNP 300 mW 45 volt 100 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 2 dB 200 MHz SOT65
BC416C PNP 300 mW 45 volt 100 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 2 dB 200 MHz SOT65
BC546 NPN 500 mW 65 volt 200 mA 75...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC546A NPN 500 mW 65 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC546B NPN 500 mW 65 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC547 NPN 500 mW 45 volt 200 mA 75...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC547A NPN 500 mW 45 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC547B NPN 500 mW 45 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC548 NPN 500 mW 30 volt 200 mA 75...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC548A NPN 500 mW 30 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC548B NPN 500 mW 30 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC548C NPN 500 mW 30 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 300 MHz SOT65
BC549 NPN 500 mW 30 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 4 dB 250 MHz SOT65
BC549B NPN 500 mW 30 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 4 dB 250 MHz SOT65
BC549C NPN 500 mW 30 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 4 dB 250 MHz SOT65
BC550 NPN 500 mW 45 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 3 dB 300 MHz SOT65
BC550B NPN 500 mW 45 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 3 dB 300 MHz SOT65
BC550C NPN 500 mW 45 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 3 dB 300 MHz SOT65
BC556 PNP 500 mW 65 volt 200 mA 75...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC556A PNP 500 mW 65 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC556B PNP 500 mW 65 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC557 PNP 500 mW 45 volt 200 mA 75...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC557A PNP 500 mW 45 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC557B PNP 500 mW 45 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC558 PNP 500 mW 30 volt 200 mA 75...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC558A PNP 500 mW 30 volt 200 mA 125...260 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC558B PNP 500 mW 30 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC558C PNP 500 mW 30 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 10 dB 150 MHz SOT65
BC559 PNP 500 mW 30 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 4 dB 150 MHz SOT65
BC559B PNP 500 mW 30 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 4 dB 150 MHz SOT65
BC559C PNP 500 mW 30 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 4 dB 150 MHz SOT65
BC560 PNP 500 mW 45 volt 200 mA 125...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 2 dB 150 MHz SOT65
BC560B PNP 500 mW 45 volt 200 mA 240...500 2 mA 0,25 volt 10 mA 2 dB 150 MHz SOT65
BC560C PNP 500 mW 45 volt 200 mA 450...900 2 mA 0,25 volt 10 mA 2 dB 150 MHz SOT65
BD135 NPN 7,5 W 45 volt 1,5 A 40...250 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD135-6 NPN 7,5 W 45 volt 1,5 A 40...100 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD135-10 NPN 7,5 W 45 volt 1,5 A 63...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD135-16 NPN 7,5 W 45 volt 1,5 A 100...250 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD136 PNP 7,5 W 45 volt 1,5 A 40...250 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD136-6 PNP 7,5 W 45 volt 1,5 A 40...100 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD136-10 PNP 7,5 W 45 volt 1,5 A 63...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD136-16 PNP 7,5 W 45 volt 1,5 A 100...250 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD137 NPN 7,5 W 60 volt 1,5 A 40...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD137-6 NPN 7,5 W 60 volt 1,5 A 40...100 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD137-10 NPN 7,5 W 60 volt 1,5 A 63...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD138 PNP 7,5 W 60 volt 1,5 A 40...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD138-6 PNP 7,5 W 60 volt 1,5 A 40...100 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD138-10 PNP 7,5 W 60 volt 1,5 A 63...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD139 NPN 7,5 W 80 volt 1,5 A 40...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD139-6 NPN 7,5 W 80 volt 1,5 A 40...100 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD139-10 NPN 7,5 W 80 volt 1,5 A 63...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD140 PNP 7,5 W 80 volt 1,5 A 40...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD140-6 PNP 7,5 W 80 volt 1,5 A 40...100 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD140-10 PNP 7,5 W 80 volt 1,5 A 63...160 150 mA < 0,5 volt 500 mA TO126
BD233 NPN 25 W 45 volt 6 A 40...250 150 mA < 0,6 volt 1 A TO126
BD234 PNP 25 W 45 volt 6 A 40...250 150 mA < 0,6 volt 1 A TO126
BD235 NPN 25 W 60 volt 6 A 40...250 150 mA < 0,6 volt 1 A TO126
BD236 PNP 25 W 60 volt 6 A 40...250 150 mA < 0,6 volt 1 A TO126
BD237 NPN 25 W 80 volt 6 A 40...160 150 mA < 0,6 volt 1 A TO126
BD238 PNP 25 W 80 volt 6 A 40...160 150 mA < 0,6 volt 1 A TO126
BD239 NPN 30 W 45 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD239A NPN 30 W 60 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD239B NPN 30 W 80 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD239C NPN 30 W 100 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD240 PNP 30 W 45 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD240A PNP 30 W 60 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD240B PNP 30 W 80 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD240C PNP 30 W 100 volt 4 A > 40 200 mA < 0,7 volt 1 A TO66P
BD241 NPN 40 W 45 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD241A NPN 40 W 60 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD241B NPN 40 W 80 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD241C NPN 40 W 100 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD242 PNP 40 W 45 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD242A PNP 40 W 60 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD242B PNP 40 W 80 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD242C PNP 40 W 100 volt 5 A > 25 1 A < 1,2 volt 3 A TO66P
BD243 NPN 65 W 45 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD243A NPN 65 W 60 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD243B NPN 65 W 80 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD243C NPN 65 W 100 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD244 PNP 65 W 45 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD244A PNP 65 W 60 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD244B PNP 65 W 80 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD244C PNP 65 W 100 volt 10 A > 15 3 A < 1,5 volt 6 A TO66P
BD245 NPN 80 W 45 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD245A NPN 80 W 60 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD245B NPN 80 W 80 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD245C NPN 80 W 100 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD246 PNP 80 W 45 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD246A PNP 80 W 60 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD246B PNP 80 W 80 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD246C PNP 80 W 100 volt 15 A > 20 3 A < 4 volt 10 A TO3P
BD249 NPN 125 W 45 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD249A NPN 125 W 60 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD249B NPN 125 W 80 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD249C NPN 125 W 100 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD250 PNP 125 W 45 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD250A PNP 125 W 60 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD250B PNP 125 W 80 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD250C PNP 125 W 100 volt 40 A > 10 15 A < 4 volt 25 A TO3P
BD379 NPN 25 W 80 volt 3 A 40...375 150 mA < 1 volt 1 A TO126
BD380 PNP 25 W 80 volt 3 A 40...375 150 mA < 1 volt 1 A TO126
MJ2955 PNP 150 W 60 volt 15 A 20...70 4 A < 3 volt 10 A TO3
MJE2955 PNP 90 W 60 volt 10 A 20...70 4 A < 8 volt 10 A X 58
MJE3055 NPN 90 W 60 volt 10 A 20...70 4 A < 8 volt 10 A X 58
N3055 NPN 115 W 60 volt 15 A 20...70 4 A < 1,1 volt 4 A TO3

Typen (SMT)

Naast de "Through-hole" transistoren in de bovenstaande tabel worden de laatste jaren vooral veel SMT (Surface Mount Technology) transistoren toegepast. SMT-componenten nemen belangrijk veel minder ruimte in op een printplaat en er hoeven geen gaatjes te worden geboord in de printplaat om de SMT-componenten te bevestigen.

Type nummer Type transistor Ptot max. (mW) VCEO max. (V) IC max. (mA) hFE min. hFE max. FreqT (MHz) Behuizing PNP Compl.
BC817 NPN 250 45 500 100 600 100 SOT23 BC807
BC817W NPN 200 45 500 100 600 100 SOT323 BC807W
BC818 NPN 250 25 500 100 600 100 SOT23 BC808
BC818W NPN 200 25 500 100 600 100 SOT323 BC808W
BC846 NPN 250 65 100 110 450 100 SOT23 BC856
BC846A NPN 250 65 100 110 220 100 SOT23 BC856A
BC846AT NPN 150 65 100 110 220 100 SC-75 BC856AT
BC846AW NPN 200 65 100 110 220 100 SOT323 BC856AW
BC846B NPN 250 65 100 200 450 100 SOT23 BC856B
BC846BT NPN 150 65 100 200 450 100 SC-75 BC856BT
BC846BW NPN 200 65 100 200 450 100 SOT323 BC856BW
BC846W NPN 200 65 100 110 450 100 SOT323 BC856W
BC847 NPN 250 45 100 110 800 100 SOT23 BC857
BC847A NPN 250 45 100 110 220 100 SOT23 BC857A
BC847AT NPN 150 45 100 110 220 100 SC-75 BC857AT
BC847AW NPN 200 45 100 110 220 100 SOT323 BC857AW
BC847B NPN 250 45 100 200 450 100 SOT23 BC857B
BC847BT NPN 150 45 100 200 450 100 SC-75 BC857BT
BC847BW NPN 200 45 100 200 450 100 SOT323 BC857BW
BC847C NPN 250 45 100 420 800 100 SOT23 BC857C
BC847CT NPN 150 45 100 420 800 100 SC-75 BC857CT
BC847CW NPN 200 45 100 420 800 100 SOT323 BC857CW
BC847W NPN 200 45 100 110 800 100 SOT323 BC857W
BC848 NPN 250 30 100 110 800 100 SOT23 BC858
BC848A NPN 250 30 100 110 220 100 SOT23 BC858A
BC848AT NPN 150 30 100 110 220 100 SC-75 BC858AT
BC848AW NPN 200 30 100 110 220 100 SOT323 BC858AW
BC848B NPN 250 30 100 200 450 100 SOT23 BC858B
BC848BT NPN 150 30 100 200 450 100 SC-75 BC858BT
BC848BW NPN 200 30 100 200 450 100 SOT323 BC858BW
BC848C NPN 250 30 100 420 800 100 SOT23 BC858C
BC848CT NPN 150 30 100 420 800 100 SC-75 BC858CT
BC848CW NPN 200 30 100 420 800 100 SOT323 BC858CW
BC848W NPN 200 30 100 110 800 100 SOT323 BC858W
BC849 NPN 250 30 100 200 800 100 SOT23 BC859
BC849B NPN 250 30 100 200 450 100 SOT23 BC859B
BC849BW NPN 200 30 100 200 450 100 SOT323 BC859BW
BC849C NPN 250 30 100 420 800 100 SOT23 BC859C
BC849CW NPN 200 30 100 420 800 100 SOT323 BC859CW
BC849W NPN 200 30 100 200 800 100 SOT323 BC859W
BC850 NPN 250 45 100 200 800 100 SOT23 BC860
BC850B NPN 250 45 100 200 450 100 SOT23 BC860B
BC850BW NPN 200 45 100 200 450 100 SOT323 BC860BW

Koeling

Transistoren moeten gekoeld worden. Bij de kleine transistoren To-18-, To-39- en To-92-behuizingen kan het nog wel meevallen hoeveel vermogen je aan warmte kwijt bent per transistor maar bij de andere typen transistoren kunnen de stromen (en daardoor dus ook de vermogens) zodanig groot worden dat je met koelplaten aan de gang moet. Daarnaast speelt ook de frequentie waar de transistor mee werkt een belangrijke rol.

Het kan zelfs zo zijn dat je het niet redt met alleen koelplaten. Op dat moment is het noodzakelijk om ook ventilatoren te gaan gebruiken. Dit noemen ze ook wel geforceerde koeling. Deze wordt bijvoorbeeld toegepast bij de ventilator van de processor in je computer.

Voor het berekenen van een koellichaam gaan we als volgt te werk: Het temperatuurverschil tussen junctie j en omgeving a is * Tj-a = P * Rthj-a, (*T = temperatuur in kelvin = graden Celsius + 273) waarin P = gedissipeerd vermogen en Rth = thermische weerstand. Tel hierbij de omgevingstemperatuur op; het totaal moet dan lager zijn dan de maximaal toegelaten junctietemperatuur (voor silicium ongeveer 150...200 graden Celsius). Volgt uit de berekening dat Tj te hoog wordt, dan moet een koelplaat worden toegepast. Het thermisch circuit bestaat dan uit 3 in serie geschakelde weerstanden Rthj-mb, Rthmb-h en Rthh-a. Dit zijn respectievelijk de thermische weerstand van junctie naar huis of montageplaat (mounting base), van huis naar koellichaam (heat sink) en van koellichaam naar omgeving (ambient = lucht). Bij gebruik van een isolatieplaatje (bijv. mika) moet ook hiervan de thermische weerstand Rthis in rekening worden gebracht. De vereiste Rthh-a wordt berekend met de vergelijking:

Rthh-a = ((Tjmax - Ta) / P) - Rthj-mb - Rthis - Rthmb-h

Voorbeeld: TO-3 huis met 2 M3-bouten direct gemonteerd, zonder geleidende pasta Rthmb-h » 0,6 K/W. Met pasta » 0,1 K/W. Met mikaplaatje resp. 1 K/W en 0,3 K/W

Printmateriaal, koperoppervlak van 50 * 50 mm, koperdikte 35 µm, Rthmb-a » 50 K/W als de transistor aan de isolerende zijde is gemonteerd.

Voor de diverse koellichamen wordt de thermische weerstand door de fabrikant opgegeven. Monteer een koellichaam bij voorkeur in verticale stand om een gunstige luchtstroom te krijgen. Voor blanke oppervlakten wordt de thermische weerstand 10 a 15 % hoger. Bij horizontale opstelling moet met 15 a 20 % hogere waarden worden gerekend.

Om nu de maximale warmteweerstand te berekenen Tthka (koelplaat-omgeving) kan ik het beste een rekenvoorbeeld geven. Tvjm (sperlaag) = 160 graden Celsius

Rthjc (sperlaag-behuizing) = 4 graden Celsius / watt

Rthck (behuizing-koellichaam) = 3 graden Celsius / watt

P (dissipatie) = 8 Watt

Ta (omgeving) = Max 40 graden Celsius

Rthka = Dt / Pv = (160-40) / (8+3+4) = * graden Celsius / watt

Voetnoten