Как подобрать транзистор для замены?
Для корректного подбора транзистора, взамен вышедшего из строя необходимо оценить действующие в узлах устройства токи и напряжения.
Важно обратить внимание на следующие моменты:
-
-Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер транзистора должно быть больше чем максимальное напряжение действующее на этом участке.
-
-Далее следует проверить проходит ли он по максимально допустимому току коллектора и мощности рассеиваемой на коллекторе.
-
-Необходимо проверить проходит ли замена по частотным характеристикам.
Подобрать транзисторы на нашем сайте можно с помощью параметрического поиска.
-
- Магазины и оптовые отделы
- Видео
- Новости
- Каталог производителей
- Каталоги автозапчастей
- Акции и спецпредложения
- Калькуляторы
- Обратная связь
- История компании
- «ЧИП и ДИП» сегодня
- 28 лет в сфере e-com
- Контактная информация
- Реквизиты АО «ЧИП и ДИП»
- Дистрибьюция
- Планируете стать поставщиком?
- Работа в «ЧИП и ДИП»
- Как сделать заказ
- Способы доставки
- Способы оплаты
- Состояние заказа
- Редактирование заказа
- Возврат и обмен товара
- Для юридических лиц
Как подобрать замену для биполярного транзистора
Открыв PDF-даташит, в первую очередь выясняем тип транзистора: биполярный или полевой, p-n-p или n-p-n, тип корпуса, расположение выводов (цоколевку).
Из числовых параметров это, прежде всего, максимальный ток и напряжение. У транзистора-замены максимальный ток и напряжение должны быть больше либо равны исходному.
Для биполярного транзистора важным параметром является коэффициент передачи по току hfe. Если транзистор стоит в ключевых схемах (включение-выключение нагрузок), hfe должен быть больше или равен искомому. Если стоит в аналоговых усилителях или подобных устройствах, то должен быть близок. В импульсных блоках питания транзисторы-аналоги также нужно выбирать с близким hfe (возможно придётся менять и исправный транзистор, стоящий в паре).
Необходимо проверить температурный режим (нагрев) транзистора после включения устройства. Если транзистор чрезмерно нагревается, то дело может быть как в самом транзисторе, так и в неисправных элементах его обвязки.
Расшифровка основных параметров биполярных транзисторов
Полупроводниковый материал: большинство транзисторов будут германиевые или кремниевые. Другие типы не используются в обычных устройствах. С учетом этого параметра будет спроектирована обвязка транзистора.
Полярность (проводимость): при установке транзистора другой полярности, он выходит из строя.
Pc — Максимальная рассеиваемая мощность: необходимо убедиться, что выбранный транзистор может рассеивать достаточную мощность. Этот параметр зависит от максимальной рабочей температуры транзистора — при повышении температуры максимальная рассеиваемая мощность уменьшается. Если рассеиваемая мощность недостаточна — ухудшаются остальные характеристики транзистора, может начаться резкое увеличение тока коллектора, что проводит к еще большему разогреву и выходу транзистора из строя.
Ucb — Максимально допустимое напряжение коллектор-база, определяемое величиной пробивного напряжения p-n перехода. Оно имеет зависимость от тока коллектора и температуры транзистора.
Uce — Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер. Необходимо, чтобы Uce было на треть больше напряжения питания цепи коллектора. Если нагрузкой схемы является катушка реле, необходимо предусмотреть защиту транзистора от перенапряжения, например диод.
Ueb — Максимально допустимое напряжение эмиттер-база.
Ic — Максимальный постоянный ток коллектора. Ток транзистора также берется с запасом не менее 30%. Его величина зависит от температуры корпуса транзистора или окружающей среды.
Tj — Предельная температура PN-перехода. Этот параметр важно учитывать, если транзистору приходить работать в экстремальных условиях, например в автомобиле, где его температура может доходить до 100 градусов.
ft — Граничная частота коэффициента передачи тока — частота, при которой модуль коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером стремится к единице. Данный параметр важен потому, что с ростом частоты входного сигнала коэффициент усиления падает.
Cc — Ёмкость коллекторного перехода. От этого параметра зависит быстродействие транзистора. Чем она ниже, тем лучше.
hfe — Статический коэффициент передачи тока — соотношение тока коллектора Iс к току базы Ib.
Выше описаны только наиболее важные параметры транзисторов. В даташитах производитель указывает много дополнительных параметров: напряжение насыщения коллектор-эмиттер, максимально допустимый импульсный ток коллектора, обратный ток эмиттера, максимально допустимый ток базы и т.д.
Аналоги и замена зарубежных транзисторов
В публикации будут отображены аналоги и возможные замены для транзисторов зарубежного производства. Данная публикация будет пополняться по мере появления новых материалов.
Замена импортных транзисторов отечественными
Аналоги и возможные замены Тип Аналог Возможная
заменаПримечания MJEF34 КТ816 Любой мощный рпр-транзистор с
максимальным током коллектора
большим 3 АTIP42 КТ816 2SK58 КПС315А, Б 2N5911 Обычные ПТ U441 КП303Д, Е;
КП307Г, Д;
КПЗ12; КП323;
КП329; КП341;
КП364Д, ЕU444 КП303Д, Е;
КП307Г, Д;
КП312; КП323,
КП329; КП341;
КП364Д, ЕMPF102 КП303Д, Е В этой схеме можно применить любой
высокочастотный полевой транзистор
с каналом ri-типа и изоляцией рп-переходом.
При наладке схемы может понадобиться
подобрать резисторы в цепях затворов
и/или истоков. Предпочтение следует
отдавать транзисторам с наибольшим и
начальными токами стока, малым пороговым
напряжением и уровнем шума на ВЧMPS3866 КТ368 В этой схеме можно применить любой
высокочастотный биполярный прп-транзистор.
Предпочтение следует отдавать транзисторам
с малым уровнем шума на ВЧ25139 КП327А,В КП346А-9;
КП382А1N754 КС162 1N757A КС182 2N3563 КТ6113; КТ375;
КТ345; КТ315;
КТ3142; КТ3102Г,Е2N3565 КТ6113; КТ375;
КТ345; КТ315;
КТ3142; КТ3102Г,Е2N3569 КТ6113; КТ375;
КТ345; КТ315;
КТ3142; КТ3102Г,ЕBFR90 КТ3198А КТ371А, КТ3190А MPS3866 КТ939А MRF557 КТ948; КТ996Б-2;
КТ9141; КТ9143;
КТ919; КТ938MRF837 КТ634; КТ640;
КТ657Б-2MV2101 КВ102; КВ107А,В 2N4401 КТ6103 КТ504 2N4403 КТ6102, КТ6116 КТ505 BC547В КТ3102 BC549С КТ3102 BC557В KТ3107 BD139 КТ815 BD140 КТ814 2N5771 КТ363АМ BC548 КТ3102 BC557 КТ3107 BC559 КТ3107 TIP111 КТ716 TIP116 КТ852 TIP33B КТ865 TIP34B КТ864 2SC2092 КТ981, КТ955А,
КТ9166А, КТ9120MRF475 КТ981, КТ955А,
КТ9166А, КТ912040673 КП350, КП306,
КП327, КП347,
КП3822N4124 КТ3102Д J309 КП303Д, Е;
КП307Г, Д;
КПЗ12, КП323;
КП329; КП341;
КП364Д, ЕMPS2907 КТ313 2N3414 КТ645 2N4403 КТ6102, КТ6116 КТ505 3055Т КТ8150А BC517 КТ972 IRF9Z30 КП944 TIP125 КТ853, КТ8115 BS250P КП944 2N3391A КТ3102 Любые маломощные с большим h2fe BC184L КТ3102 Любые маломощные с большим h2fe BC547В КТ3102 BUZ11 КП150 IRFL9110 КП944 2N4401 КТ6103, КТ6117 КТ504 2N4403 КТ6102, КТ6116 КТ505 BC109С КТ342 BC237 КТ3102 BC547 КТЗ102, КТ645А 2N4401 КТ6103, КТ6117 КТ504 2N4403 КТ6102, КТ6116 КТ505 MPS А18 КТ342Б, Д 2N3704 КТ685 2N4393 КП302ГМ 2N5401 КТ6116А BC487 КТ342Б, Д;
КТ630ЕIRFZ44 КП723А MPS2907 КТ313 КТ3107 MPSА14 КТ685 MPSA64 КТ973 2N2222 КТ3117Б КТ315 2N3904 КТ6137А КТ815 2N3906 КТ6136А ECG-187 ГТ906А FPT-100 фототранзистор HRF-511 КП904 TIL 414 фототранзистор Поиск транзистора для замены на сайте alltransistors.com
Для поиска эквивалентных замен транзисторов по параметрам можно воспользоваться формами на сайте alltransistors.com:
- Bipolar Transistor Cross-Reference Search (для биполярных транзисторов);
- MOSFET Cross-Reference Search (для полевых транзисторов).
Ниже приведен пример поиска замены для транзистора NTE53.
Информация по транзистору была найдена на сайте www.weisd.com, там указано что 458-056 NTE Equivalent NTE53 — это высоковольтный быстродействующий кремниевый транзистор NPN-структуры в корпусе TO3 (NTE Electronics Inc). Используется в переключающих устройствах, где нужно высокое быстродействие.
Максимальные параметры транзистора из даташита:
- Напряжение Коллектор-Эмиттер: 400В (максимум 800В);
- Напряжение Эмиттер-База: 9В;
- Продолжительный ток Коллектора: 15А;
- Пиковый ток Коллектора: 30А;
- Рассеиваемая транзистором мощность: 175Ватт.
Исходя из приведенных параметров и используя страничку поиска «Bipolar Transistor Cross-Reference Search» можно поискать похожие по параметрам транзисторы, вот пример заполнения формы, исходя из параметров полученных из даташита на NTE53:
После отправки формы было получено 15 результатов:
Type Struct Uce Ueb Ic Ft Hfe Caps 2SC3224 NPN 30 120 TO3 2SD1287 NPN 30 300 TO3 2SD434 NPN 10 20 60 TO3 2SD435 NPN 10 20 60 TO3 2SD436 NPN 10 20 60 TO3 2SD815 NPN 30 300 TO3A1 2T7067A NPN 20 TO3 2T7067B NPN 20 TO3 ET10015 NPN 50 TO3 ET10016 NPN 50 TO3 ET10020 NPN 60 TO3 ET10021 NPN 60 TO3 ET6060 NPN 20 TO3 ET6061 NPN 20 TO3 ET6062 NPN 20 TO3 В зависимости о того в каком устройстве используется транзистор NTE53, нужно пересмотреть даташиты на все найденные транзисторы для замены и выбрать подходящий по быстродействию (если это параметр критичен там где будет использоваться транзистор).
Подготовлено редакцией сайта RadioStorage.net .
О замене полевых транзисторов фаз питания видеокарт и материнских плат
Достаточно частой причиной выхода из строя видеокарт и материнских плат является сгорание ключевых транзисторов в понижающих преобразователях, работающих под управлением ШИМ-контроллеров.
При ремонте подобных неисправностей производится замена сгоревших деталей (обычно n-канальных полевых транзисторов) на такие же самые, либо подходящие по параметрам.
Если ремонтируется достаточно старая видеокарта, может возникнуть проблема, связанная с отсутствием нужных транзисторов. В этом случае нужно произвести их замену на другие, имеющие аналогичные или лучшие технические параметры.
Чтобы подобрать подходящую замену, следует учитывать режим работы детали в устройстве, тип, полярность, цоколевку и предельные режимы работы (Pd, Id, Uds, Ugs, Rds), которые не должны быть хуже, чем исходные.
На что следует обращать внимание при подборе аналога ключевого транзистора?
Чаще всего в фазах питания видеочипов и центральных процессоров используются N-канальные полевые транзисторы MOSFET-типа (Metal Oxide Field Effect Transistor):
Для подбора подходящей замены силовых полевых транзисторов нужно обращать внимание на расположение выводов, максимальный рабочий ток и напряжение, открывающее напряжение на затворе, допустимый температурный режим, сопротивление RDS(on) и другие параметры:
- входная и выходная емкость (Ciss и Coss) силовых MOSFET-ов должна быть как можно меньшей (не превышать 1000pF);
- частота переключения подираемого MOSFET-транзистора должна быть не меньше исходной. Чем меньше значения short turn-on delay time (td (on)), rise time (tr), turn-off delay time (td (off)), тем лучше;
- номинал открывающего транзистор вольтажа (gate to source cut-off voltage, Vgs (off)) должен быть ниже использующегося в схеме;
- сопротивление открытого резистора (ON resistance, Rds (on)) между выводами drain и source силовых MOSFET-ов должно быть как можно меньшим. Это уменьшит тепловые потери и увеличит КПД. Следует учитывать, что у транзисторов с очень малым внутренним сопротивлением больше входные и выходные емкости (Ciss и Coss), что ухудшает их частотные характеристики;
- желательно использовать транзисторы с рабочим током в 2-3 раза большим пикового значения в схеме;
- допустимое рабочее напряжение MOSFET-ов должно быть как минимум в полтора раза большим, чем входное или выходное (для повышающих DC/DC преобразователей);
- учитывая неблагоприятный тепловой режим работы MOSFET-ов на видеокарте (плохое охлаждение), нужно предусмотреть запас по току и вольтажу, которые позволят облегчить им работу.
Обязательно нужно проверить тепловой режим работы вновь установленных транзисторов после ремонта. После замены транзисторов может потребоваться корректировка номиналов деталей их обвязки.
Выбор более современных транзисторов часто помогает сэкономить время и снизить затраты. Например, десяток (уже устаревших) транзисторов QN3103 на Aliexpress стоит несколько USD:
Лучшие по многим параметрам полевые транзисторы M3054M стоят всего 1.69 USD:
Даже если приведенные в качестве примера транзисторы “взяты из одной бочки” (лишь нанесена соответствующая маркировка), то зачем платить в разы больше?
Вам также может понравиться
О проверке линий обмена данными графического процессора
27 декабря, 2020
На что способна видеокарта AMD Radeon RX 7600?
11 июня, 2023