Зарубежные и отечественные транзисторы

Исходя из технических характеристик серия биполярных транзисторов КТ815, они изготавливается по эпитаксиально-планарной технологии. В её состав входит несколько групп устройств, в основном отличающихся между собой предельно возможным пропускаемым напряжением между контактами коллектора и эмиттера.

Это кремниевые, низкочастотные устройства большой мощности имеющие n-p-n-структуру. Их можно с уверенностью назвать одними из самых распространенных транзисторов в электротехнике советских времен до 1990 года. Они широко использовались в линейных и ключевых схемах, применялись в устаревших отечественных усилителях (например «Одиссей У-10», «Вега 10У-120»), различных преобразователях и импульсных приборах.

Предельные эксплуатационные характеристики

Стоит отметить, что граничная частота для данных транзисторов находится в районе 3 МГц, и редко указывается в документации.

Технические характеристики

Технические характеристики транзистора КТ815 зависят от группы, которая обозначается символом в конце маркировки. Рассмотрим первый, самый слабый по своим параметрам, относительно других устройств — КТ815А. Он имеет следующие максимально допустимые режимы эксплуатации:

• предельно допустимое постоянное напряжение между: К-Э до 40 В (RЭБ ≤ 100 Ом); Э-Б до 5 В;
• коллекторный ток: постоянный до 1.5 А; импульсный до 3 А;
• ток базы до 0.5 А;
• мощность рассеиваемая на коллекторе: до 10 Вт (c теплотводом); до 1 Вт (без отвода тепла);
• температура p-n-перехода до +150 °C;
• диапазон рабочих температур вокруг корпуса -60 … +125 °C.

В техническом описании производители не указывают граничную частоту коэффициента передачи тока (fT). В некоторых справочниках для серии КТ815, считающейся низкочастотной, она указана на уровне до 3 МГц.

Другие устройства в серии, отличаются большими напряжениями между выводами К-Э (до 100 В для группы «Г») и немного другими режимами измерений. Подробнее об этом рассмотрено в статьях про КТ815Б, КТ815Г.

Электрические

Основные электрические параметры КТ815А, при температуре окружающей среды до +25 °C (±10 °C), представлены ниже. В отдельном столбце приведены режимы измерения (тестирования в процессе производства).

Обратите внимание на большой диапазон возможных знамений статического коэффициента передачи ток (H21Э от 40 до 275). С таким разбросом достаточно тяжело подобрать комплементарную пару, поэтому многие радиолюбители давно отказались от использования этого транзистора в своих схемах.

Комплементарники

Для каждой из групп КТ815 разработана своя комплиментарная пара, относящаяся к серии отечественных транзисторов — КТ814. По своим свойствам и характеристикам, кроме структуры с p-n-p-проводимостью, она очень похожа на рассмотренный. В паре эти два транзистора часто встречаются в схемах предкаскадов усиления мощности, а также стабилизаторах напряжения для питания небольшой нагрузки.

Аналоги

Качественный аналог для КТ815 подобрать трудно, особенно если он работает по схеме вместе с другим транзистором. В связи с большим разбросом параметров по H21Э и вероятностью брака даже в новых белорусских образцах, его чаще всего меняют на зарубежный BD139. Именно он указан в даташите как импортный прототип. Также в качестве возможной альтернативы можно рассмотреть такие устройства: BD13910STU, BD135, BD137, BD165-BD169(ТО-126), TIP29C(ТО-220), КТ-817.

Электрические параметры

Цветомузыкальная приставка на П213.

Очень несложную цветомузыкальную приставку можно собрать на трех транзистрах П213. Три раздельных усилительных каскада предназначены для усиления трех полос звуковой частоты. Каскад на транзисторе VT1 усиливает сигнал на частоте свыше 1000Гц, на транзисторе VT2 – от 1000 до 200Гц, на транзисторе VT3 – ниже 200гЦ. Разделение частот осуществляется простыми RC- фильтрами.

Входной сигнал берется с выхода акустических колонок. Его уровень регулируется с помощью потенциометра R1. Для подстройки уровня яркости каждого канала используются подстроечные резисторы R3, R5, R7. Смещение на базах транзисторов определяется значениями резисторов R2, R4, R6. Нагрузкой каждого каскада являются две параллельно включенные лампочки (6,3 В х 0,28 А). Питается схема от блока питания с выходным напряжением 8-9 В и максимальным током свыше 2А.

Транзисторы П213 могут иметь значительный разброс по усилению тока. Поэтому, значения резисторов R2, R4, R6 необходимо подбирать для каждого каскада — индивидуально. Ток коллектора при этом настраивается на такую величину, чтобы нити накала ламп немного светились в отсутствии входного сигнала. При этом транзисторы обязательно будут греться. Стабильность работы германиевых полупроводниковых приборов очень зависит от температуры. Поэтому, необходимо установить П213 на радиаторы — площадью от 75 кв.см.

Условия монтажа

При применении транзисторов КТ815 и их монтаже, следует придерживаться следующих правил:

• Изгиб выводов транзистора должен находиться минимум в 5 мм от корпуса, при этом радиус закругления должен быть в районе от 1.5 до 2 мм;
• Не допускается установка, при которой на корпус будет передаваться усилие;
• При пайке транзистора необходимо держать жало паяльника на расстоянии не менее 5 мм от корпуса;
• Выводы должны подвергаться пайке при температуре не выше 250 °C не более 2 секунд.

Распиновка

Цоколевка для всей серии КТ815 одинаковая. Транзистор широко распространен в пластиковом корпусе для дырочного монтажа — КТ-27 (зарубежный аналог ТО-126). Если смотреть на его цифро-буквенное обозначение, то первая ножка слева — этоэмиттер (Э), вторая – коллектор (К), третья –база (Б). Для крепления к теплоотводу имеется отверстие (3 мм). Масса таких изделий не превышает 1 грамма.

Данный транзистор также встречается для поверхностного монтажа КТ-89 (он же импортный DPAK). В данном решении он имеет следующую распиновку – Б.К.Э. (коллектор сверху). Сейчас это редкость, выпускается исключительно в Белоруссии на предприятиях ОАО «ИНТЕГРАЛ».

Вывод коллектора у данных электронных компонентов, в обоих типах корпусов (КТ-27 и КТ-89), имеет сзади небольшое металлическое основание для соединения с радиатором. Его можно увидеть, если посмотреть на изделие с обратной стороны.

Аналоги

Стоит отметить, что транзистор КТ817 имеет широкий модельный ряд, позволяющий подобрать замену для каждой из модификации КТ815.

Примечание: данные в таблице взяты из даташип компаний-производителей.

Транзисторы КТ815

Транзисторы КТ815 — кремниевые, мощные, низкочастотные, структуры — n-p-n. Применяются в усилительных и генераторных схемах. Корпус пластмассовый, с гибкими выводами. Масса — около 1 г. Маркировка буквенно — цифровая, на боковой поверхности корпуса, может быть двух типов.

Кодированая четырехзначная маркировка в одну строчку и некодированная — в две. Первый знак в кодированной маркировке КТ815 цифра 5, второй знак — буква, означающая класс. Два следующих знака, означают месяц и год выпуска. В некодированной маркировке месяц и год указаны в верхней строчке. На рисунке ниже — цоколевка и маркировка КТ815.

МАРКИРОВКА ТРАНЗИСТОРОВ

Транзистор представляет собой полупроводниковый прибор с двумя или более p-n-переходами и тремя или более выводами, который предназначен для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний.

Наиболее широко применяются биполярные и полевые транзисторы. У полевых транзисторов управление выходным током производится с помощью электрического поля. Также полевые транзисторы имеют низкий уровень собственных шумов, что дает возможность использовать их в первых каскадах высококачественных усилителей звуковой частоты. Полевые транзисторы имеют три электрода: исток, затвор и сток. Электроды полевого транзистора в определенной степени соответствуют электродам биполярного транзистора — эмиттеру, базе и коллектору.

Управление величиной протекающего в выходной цепи (в цепи коллектора или эмиттера) биполярного транзистора тока осуществляется с помощью тока в цепи управляющего электрода — базы. Базой называется средний слой в структуре транзистора. Крайние слои называются эмиттер (испускать, извергать) и коллектор (собирать). Концентрация примесей (а, следовательно, и основных носителей зарядов) в эмиттере существенно больше, чем в базе и больше, чем в коллекторе. Поэтому эмиттерная область самая низкоомная.

УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ ТРАНЗИСТОРА (НОВАЯ СИСТЕМА)

Условное обозначение состоит из 5 элементов.

ПЕРВЫЙ элемент системы обозначает исходный материал, на основе которого изготовлен транзистор и его содержание не отличается от системы обозначения диодов:

• Г или 1 — германий или его соединения;
• К или 2 — кремний или его соединения;
• А или 3 — арсенид галлия;
• И или 4 — соединения индия.

ВТОРОЙ элемент указывает на тип транзистора:

• Т — биполярный;
• П — полевой.

ТРЕТИЙ элемент (цифра) указывает на функциональные возможности транзистора по допустимой рассеиваемой мощности и частотным свойствам.

Транзисторы малой мощности (Pmax<0,3 Вт): 1 — маломощный низкочастотный (fгр<3 МГц); 2 — маломощный среднечастотный (3< fгр< 30 МГц); 3 — маломощный высокочастотный (30гр<300 МГц).

Транзисторы средней мощности (0,3<�Рmах<1,5 Вт): 4 — средней мощности низкочастотный; 5 — средней мощности среднечастотный; 6 — средней мощности высокочастотный.

Транзисторы большой мощности (Рmах>1,5 Вт): 7 — большой мощности низкочастотный; 8 — большой мощности среднечастотный; 9 — большой мощности высокочастотный и сверхвысокочастотный (fгр>300 Гц).

ЧЕТВЕРТЫЙ элемент — цифры от 01 до 99, указывающие порядковый номер разработки. ПЯТЫЙ элемент — одна из букв от А до Я, обозначающая деление технологического типа приборов на группы.

Например, транзистор КТ540Б, расшифровывается так: К — кремниевый транзистор, Т — биполярный, 5 — средней мощности среднечастотный, 40 — номер разработки, Б — группа.

КОДОВАЯ МАРКИРОВКА ТРАНЗИСТОРОВ

Транзисторы могут маркироваться или буквенно-цифровым кодом, иди кодом, состоящим из геометрических фигур. По коду можно узнать тип транзистора, месяц и год изготовления. Места маркировки и расшифровка цветовых кодов некоторых типов транзисторов приведены ниже.

Иногда транзисторы маркируются только окрашиванием торцевой поверхности без нанесения буквенно-цифрового кода: КТ814 — серо-бежевый, КТ815 — серый или сиренево-фиолетовый, КТ816 — розово-красный, КТ817 — серо-зеленый, КТ683 — фиолетовый, КТ9115 — голубой.

ЦВЕТОВАЯ МАРКИРОВКА ТРАНЗИСТОРОВ

Транзисторы маркируют с помощью цветового кода. Цветовой код состоит из изображения геометрических фигур (треугольников, квадратов, прямоугольников и др.), цветных точек и латинских букв.

Примеры цветовой маркировки некоторых транзисторов:

Каждый завод, который производит транзисторы, имеет свои кодовые и цветовые обозначения. В этом случае их можно отличить только по некоторым дополнительным признакам, например, по длине выводов коллектора и эмиттера, по торцевой окраске (противоположной выводам) поверхности транзистора.

ЦОКОЛЕВКА ТРАНЗИСТОРОВ (РАСПОЛОЖЕНИЕ ВЫВОДОВ)

Биполярные транзисторы малой мощности:

Биполярные транзисторы средней и большой мощности:

Полевые транзисторы:

РЕЖИМЫ РАБОТЫ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА

На каждый p-n-переход транзистора может быть подано как прямое, так и обратное напряжение. В соответствии с этим различают четыре режима работы биполярного транзистора.

1. В инверсном активном режиме переход БК открыт, а ЭБ наоборот — закрыт. Усилительные свойства в этом режиме, естественно, хуже некуда, поэтому транзисторы в этом режиме используются очень редко.

2. В режиме насыщения оба перехода находятся под прямым смещением. В этом случае выходной ток не зависит от входного и определяется только параметрами нагрузки. Цепь, содержащую транзистор в режиме насыщения можно считать короткозамкнутой, а сам этот радиоэлемент представлять в виде эквипотенциальной точки.

3. В режиме отсечки оба перехода транзистора закрыты, т.е. ток основных носителей заряда между эмиттером и коллектором прекращается. Потоки неосновных носителей заряда создают только малые и неуправляемые тепловые токи переходов. Из-за бедности базы и переходов носителями зарядов, их сопротивление сильно возрастает. Поэтому часто считают, что транзистор, работающий в режиме отсечки, представляет собой разрыв цепи.

4. В барьерном режиме база напрямую или через малое сопротивление замкнута с коллектором. Также в коллекторную или эмиттерную цепь включают резистор, который задает ток через транзистор. Таким образом получается эквивалент схемы диода с последовательно включенным сопротивлением. Этот режим очень полезный, так как позволяет схеме работать практически на любой частоте, в большом диапазоне температур и нетребователен к параметрам транзисторов.

Таблицы зарубежных аналогов транзисторов

Если вы нашли неточность в таблицах аналогов или хотите дополнить их — напишите об этом в комментариях внизу страницы!

Таблица аналогов биполярных транзисторов

Зарубежные

Биполярные транзисторы до 40 В

Биполярные транзисторы до 60 В

Биполярные транзисторы до 70 В

Биполярные транзисторы до 80 В

Биполярные транзисторы до 130 В

Биполярные транзисторы до 160 В

Биполярные транзисторы до 200 В

Биполярные транзисторы до 250 В

Биполярные транзисторы до 300 В

Биполярные транзисторы до 400 В

Биполярные транзисторы до 500 В

Биполярные транзисторы до 600 В

Биполярные транзисторы до 700 В

Биполярные транзисторы до 800 В

Биполярные транзисторы до 900 В

Биполярные транзисторы до 1500 В

Биполярные транзисторы свыше 2000 В

Однопереходные транзисторы

Мощные полевые транзисторы

Слабые полевые транзисторы

Цоколевка

Цоколевку у КТ815Б можно определить по его внешнему виду. Данная группа транзисторов, в настоящее время, изготавливается в двух типах пластиковых корпусов: КТ-27 (импортный аналог ТО-126) и КТ-89 (DPAK). У упаковки КТ-27, для дырочного монтажа на плату, следующая распиновка: эмиттер (Э), коллектор (К), база (Б).

У корпуса КТ-89, для поверхностного монтажа (SMD), в нижней части находятся Б и Э, а вверху — К.

Характеристики КТ815

Ниже представлена таблица с техническими характеристиками КТ815

Биполярный транзистор КТ815 часто использовался в советской бытовой технике выпуска 80-х годов прошлого века. Он был предназначен для работы как в ключевых так и в линейных схемах. У транзистора КТ815 параметры читаются уже в названии:

• К – кремниевый;
• Т – транзистор;
• 8 – мощный, среднечастотный;
• 15 – номер разработки;
• А, Б, В, Г – буква определяющая максимальное обратное напряжение.

КТ815 является транзистором с n-p-n структурой. Существует комплементарный транзистор с p-n-p структурой – КТ814, на КТ815 и КТ814 часто строились схемы комплементарного эмиттерного повторителя.

Зарубежные прототипы

• КТ815Б — BD135
• КТ815В — BD137
• КТ815Г — BD139

15 thoughts on “ КТ815 параметры ”

Мощным данный транзистор назвать нельзя, не смотря на 8-ку в маркировке. Он ближе к средней мощности, а в мощных схемах используется как предварительный для 819-х и выше. Как основной недостаток, я бы выделил разброс коэффициента усиления, а в некоторых схемах это важно. Почему то не приведена граничная частота, а она тоже не очень высокая. Одним словом — обычный, среднепараметризованный транзистор для бытового использования. Да, еще там начальная нелинейность подзатянута, не для всех классов усиления хороши.

Граничная частота КТ815 для схемы с общим эмиттером составляет 3 МГц. p. s. Как и всех отечественных «чисто гражданских» транзисторов разброс параметров КТ815 очень большой.

Предполагаю, что гражданскими транзисторами «КТ» являлась отбраковка военных транзисторов «2Т». Протестировали кристаллы, те что получше — в металл, похуже в пластик. Именно из-за такого разброса на заводах была даже такая профессия «регулировщик».

Зарубежные транзисторы тоже разные бывают. Заказывал у китайцев на Алиэкспресс BD139 и BD140, фактически аналоги КТ814 и КТ815. Замучился в пары подбирать по h21э. Чтобы можно было говорить о высокой повторяемости параметров, нужно покупать у западных поставщиков. Но я посмотрел розничные цены на BD139 и BD140 на Mouser Eletronics и мне с них поплохело. За рубежом точно так же для бытовухи транзисторы делаются в Китае, для военных и промышленных нужд в Европе и США. Первые как бог на душу положит, вторые строго по технологии и с тщательным выходным контролем. И в бытовую электронику вторые не попадут никогда, потому как нерентабельно.