電晶體的相關計算

在電路設計中,常常會用到電晶體,在電晶體的選用時,要如何設定參數?

又該如何挑選電晶體?

電晶體的包裝種類這麼多,又該如何挑選?

I.電晶體的幾個參數

tr

名稱說明
VcbC-B極間電壓
Collector-base voltage
VceC-E極間電壓
Collector-emitter voltage
VebE-B極間電壓
Emitter-base voltage
IcC極電流
Collector current
IbB極電流
Base current
Pc消耗功率
Collector power dissipation
Tj介面溫度
Junction temperature
Tstg工作溫度範圍
Storage temperature range
hfe直流增益(放大)
DC current gain

II.關於這些參數的說明

在電晶體的應用中,需參考spec內的最大額定值(Absolute Maximum Ratings)

例如2SC2383中所列出的

2sc2383

在挑選電晶體規格時,則可參照上述的參數進行挑選,

例如電路工作時,Vce、Vcb最大電壓為何?該電晶體是否可以承受?

Ic最大工作電流是否滿足電路需求 ?

Pc所能承受的瓦數是否滿足需求?

工作環境溫度是否會超過電晶體所能承受的範圍?

綜合以上所說,是基本的電晶體挑選的主要參數

III.關於一些基本的計算

V.其他說明

在其他地方可以找到許多關於電晶體的說明、計算以及應用範例,

電晶體實際在電路板上運作時除了考慮到耐受性規格外(如耐壓、耐電流),

更要注意其所消耗功率大小的問題,一般在做小信號放大時,或一些簡單的數位電路應用

多半比較沒有消耗功率的問題,但是一但是用來做一些大功率的放大、控制時,

此時就必須嚴謹的考慮其散熱的問題,當電晶體開始發熱產生熱失控時

會使直流增益增加(hfe),進而使的Ic電流更加的被放大,產生一種熱的惡性循環

(Pd = Vce * Ic, Ic = Ib*hfe,故hfe越大時,則能更放大Ic電流,以至於造成Pd變大)

一但真的發生熱失控時,則會持續到電晶體燒毀為止。(關於維基百科中的熱失控

至於電晶體的包裝種類如何挑選?多半當確定電晶體的工作功率時,就已經選定了包裝

當功率越大時,損失越大,所散出的熱也越大,就必須有更多質量傳導這些熱量

相對的大包裝的電晶體功率相較於小包裝的來說,都會大很多

常見的包裝種類可參考 > MOSPEC網站

發表迴響