Транзистор 13009 (MJE13009)

Характеризуется как высоковольтный ключевой биполярный транзистор n-p-n структуры с очень высокой коммутационной скоростью переключений. Разработан специально для применения в импульсных блоках питания, пускорегулирующих устройствах люминесцентных ламп (электронных балластах), схемах управления моторами и работы релейных модулей.

Распиновка

Распространены в пластмассовом корпусе для силовых транзисторов ТО-220 и различных его модификациях (ТО-220AB, TO-220-3), или более мощных TO-3PN, ТО-225, ТО-247. Считается, что современный TO-3PN лучше отводит тепло при нагреве устройства и действительно в большинстве случаев именно он встречаются в мощных блоках питания (1 КВт и больше). Цоколевка 13009 у большинства производителей одинаковая, если смотреть на транзистор спереди, то его выводы слева на право такие:

• 1. База (B);
• 2. Коллектор (C);
• 3. Эмиттер (Э).

Технические характеристики транзистора MJE13009

При температуре окружающей среды +25 °C, если не указано иного, имеет такие параметры:

физические:

• биполярный транзистор;
• корпус ТО-220, ТО-3PN;
• материал корпуса  – пластик;
• кристалл — кремний (Si);

электрические (допустимые):

• проводимость – NPN;
• U_{КЭ макс} (V_CEmax) до 400 В (V);
• U_КЭВ (V_CEV) 700 В (V), при U_БЭ(V_BE) = -1.5 В (V);
• U_{ЭБ макс} (V_{ЕВ max}) до 9 В (V);
• I_K  (I_C) 12 А, I_{K макс} (I_Cmax) до 24 А;
• I_Б. (I_B) 6А, импульсный пиковый I_{Б пик.} (I_Bmax) до 12 А, при t_p≤10 мc (ms);
• I_Э (I_E) 18А, импульсный пиковый  I_{Э пик.} (I_Emax) до 36 А, при t_p≤10 мc (ms);
• P (P_tod)= 100 Вт (W), при Tc ≤ 25°C и использовании радиатора;
• F_{Гр мин.}(f_tMIN) 4 МГц (MHz), при U _КЭ  (V_CE ) =10 В (V), I_K (I_{c )}= 0,5 А;
• U_КЭ.раб.(V_CEOsus) 400 В (V), при I_C (I_К) = 10 мA(mA), I_Б (I_B)=  0;
• I_КЭВ (I_CEV) 1 мА (mA) при U_КЭВ (V_CEV) = 700 В (V), до 5 мА (mA) при повышении T_раб (T_amb) до 150 °C;
• I_ЭБО (I _EBO) ≤1 мА (mA), при U _EБ (V_EB ) = 9 В (V) и I_К (I_С)=0);
• выходная емкость C_22б (C_ob) = 180 пФ (pF);

напряжение насыщения между коллектором и эмиттером U_{КЭ нас.} (V_BE sat):

напряжение насыщения между базой и эммитером U_{БЭ нас.} (V_BE sat):

коммутационные характеристики (при U_КЭ =120 В, I_K =8 A, I_{Б вкл}=1.6А, I_{Б выкл.}= -1.6А):

• время задержки t_зад (t_d) = 0.1 мкс (µs);
• время включения t_вкл (t_on) = 1.1 мкс (µs);
• время спада t_сп (t_f)  = 0.7 мкс (µs);
• время рассасывания t_РАС (t_s) = 3 мкс (µs);

тепловые:

• Тепловое сопротивление перехода кристалла к корпусу R_θJC = 1.26 °C/W (°C/Вт);
• Тепловое сопротивление корпуса к окружающей среде R_θCA= 62.5 °C/W (°C/Вт);
• Общее тепловое сопротивление R_θJA= 100 °C/W (°C/Вт);
• T_{перехода} (T_j) ≤ + 150 °C;
• T_хран.(T_str) от — 65 до + 150 °C;
• T_раб.(T_amb) от — 65 до + 150 °C;
• T_пайки (T_L) до 275 °C.

Символ R_θ используется в технической литературе для обозначения теплового сопротивления радоэлементов.

коэффициент усиления по току у транзистора 13009  находится в пределах от 8 до 40 Hfe.

Параметры 13009 у различных производителей незначительно отличаются.

Комплементарная пара

Комплементарная пара отсутствует.

Маркировка

Транзистор, чаще всего, обозначен на корпусе только цифрами. Цифры “13009” обозначают серийный номер в американской системе JEDEC. Считается, что впервые данный транзистор произвела американская компания Motorola. Символы mje, в начале маркировки транзистора указывали на брэнд именно этой компании. После 1999 года, когда компания Motorola была реструктуризирована, с символов «MJE» начинается маркировка данного транзистора у других производителей, не связанных с этой компанией. В то же время ON Semiconductor, дочерняя компания Motorola, так же продолжает выпускать эти транзисторы с указанием mje13009 на корпусе. Более именитые из производители, вместо MJE, указывают в начале маркировки первые буквы из названия своих компаний: ST13009 (ST Microelectronics), J13009,FJP13009 (Fairchild), PHE13009 (WeEn Semiconductors).

Замена и эквиваленты

Для 13009 можно подобрать замену из зарубежных транзисторов похожих по своим характеристикам: D209L, 2SC2335, BUT12A, BUJ106A или отечественного КТ8138И, КТ8209А, КТ8260А. Они немного отличаются характеристиками от рассматриваемого в статье устройства, поэтому перед заменой стоит ознакомится с их техническим описанием и выбрать наиболее подходящий для замены. Полными аналогами 13009, но с немного заниженными характеристиками являются mje13005, mje13007, mje13008. Они чаще всего встречаются в корпусе ТО-220.

Особенности

13009, по своим характеристикам, является силовым транзистором, который сильно греется при работе. Поэтому он выпускается в корпусе, обеспечивающим тепловой контакт между его металлической поверхностью и внешним радиатором. Металлическая поверхность устройства связана электрически с коллектором.

Безопасность при эксплуатации

Максимальное рабочее напряжение, которое может выдержать  транзистор (U_КЭ)  должно быть не более 400 В, при I_К = 10 мA. Пробивное напряжение коллектор-эмиттер (U_КЭВ) при запирающем напряжении в цепи база-эммитер (U_БЭ) не должно быть больше 700 В.

Соблюдайте тепловые параметры при работе устройства. Установка транзистора на радиатор является одним из необходимых условий его правильной работы. Не допускайте сильного увеличения постоянной мощности рассеивания P_tod. При превышении максимально допустимой мощности рассеивания (более 100 Вт) транзистор перегреется и выйдет из строя. Рабочая температура устройства не должна превышать максимально допустимую — 150 °C. Хранение и эксплуатация устройства должна находится в пределах от -55 до +150 °C.

Производители

Выберите производителя, чтобы ознакомится с его DataSheet на 13009:

MOTOROLA;ON Semiconductor;MOSPEC Semiconductor;SavantIC Semiconductor;STMICROELECTRONICS (STMicroelectronics);UTC (Unisonic Technologies);TGS (Tiger Electronics).

Русская версия даташит.

MJE13009 — Кремниевые NPN Силовые Транзисторы.

Отечественный аналог MJE13009

• КТ8260А, КТ8209А

Перед заменой транзистора на аналогичный, внимательно ознакомтесь с характеристиками и цоколевкой аналога.

Корпусное исполнение, цоколевка MJE13009

• пластмассовый корпус TO-220С

№1 — База

№2 — Коллектор

№3 — Эмиттер

Характеристики транзистора MJE13009

Предельные параметры MJE13009

Постоянное напряжение между выводами коллектора и базы (V_CBO):

• 700 V

Постоянное напряжение между выводами коллектора и эмиттера (V_CEO):

• 400 V

Постоянное напряжение между выводами эмиттера и базы (V_EBO):

• 9 V

Максимально допустимый постоянный ток коллектоpа (I_C):

• 12 А

Максимально допустимый импульсный ток коллектоpа (I_CM):

• 24 А

Ток эмиттера (I_E):

• 18 А

Импульсный ток эмиттера (I_EM):

• 36 А

Ток базы (I_B):

• 6 А

Импульсный ток базы (I_BM):

• 12 А

Общая рассеиваемая мощность (P_D):

• 100 W

Максимально допустимая температура перехода (T_j):

• 150° C

Температура хранения (T_stg):

• -65~150° C

Электрические характеристики транзисторов MJE13009 (Т_j=25^oС если не указано иное)

Рабочее напряжение коллектор-эмиттеp (V_CEO(sus))

• 400 V при I_C = 10 mA, I_B = 0

Напряжение насыщения коллектор-эмиттеp (V_CE(sat))

• 1 V при I_C = 5 A, I_B = 1 A
• 1.5 V при I_C = 8 A, I_B = 1.6 A
• 3 V при I_C = 12 A, I_B = 3 A

Напряжение насыщения база-эмиттеp (V_BE(sat))

• 1.2 V при I_C = 5 A, I_B = 1 A
• 1.6 V при I_C = 8 A, I_B = 1.6 A

Обратный ток эмиттера (I_EBO) (I_C = 0)

• 1 mA при V_EB = 9 V

Коэффициент усиления транзистора по току(h_FE) при постоянном напряжении коллектор-эмиттеp (V_CE) 5 V:

• 8 — 40 при I_C = 5 A
• 6 — 30 при I_C = 8 A

Граничная частота коэффициента передачи тока (f_T)

• 4 MHz при I_C = 0.5 A, V_CE = 10 V, f = 1MHz

Опубликовано 11.02.2020

| Микросхемы | Транзисторы | Диоды | Тиристоры |

Кремниевый n-p-n эпитаксиальный планарный транзистор для импульсных источников питания и схем управления моторами и реле

Особенности

• Мощный высоковольтный транзистор с высокой скоростью переключения.
• Аналоги: BUJ106A

Корпус TO-220AB

Вывод	Назначение	</p>
1	База
2	Коллектор
2	Эмиттер
Корпус	Коллектор

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Используемые источники:

• https://shematok.ru/transistor/13009
• http://www.sdelai-sam.su/mje13009.html
• https://rudatasheet.ru/transistors/mje13009/