Транзистор 13009: характеристики, цоколевка, аналоги

13009 — кремниевый, со структурой NPN, планарно-эпитаксиальный транзистор для мощных переключающих цепей. Конструктивное исполнение: TO220 (TO220AB/F/S), TO3P, TO247.

Основная информация представленна для модели FJP13009. В разделе «модификации» имеются данные по характеристикам и для других версий транзистора.

Содержание

Корпус, цоколевка
Предназначение
Характерные особенности
Предельные эксплуатационные характеристики
Электрические параметры
Классификация по величине hFE
Модификации (версии) транзистора 13009
Аналоги
Отечественное производство
Зарубежное производство
Графические иллюстрации характеристик транзистора

Корпус, цоколевка

Предназначение

Транзистор разработан для использования в электронных схемах преобразователей напряжения, импульсных источников питания, схемах управления электродвигателями и реле, систем развертки ТВ-приемников.

Характерные особенности

Напряжение пробоя коллектор-эмиттер: U₍_BR₎_CEO ≥ 400 В.
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер: U_CE₍_sat₎ ≤ 1,5 В при I_C = 8 А.
Высокая скорость переключений: t_f ≤ 0,7 мкс.

Предельные эксплуатационные характеристики

Данные в таблице действительны при температуре среды Ta=25°C, если не указано иное.

Характеристика		Обозначение	Величина
Напряжение коллектор – база транзистора, В		U_CBO	700
Напряжение коллектор – эмиттер транзистора, В		U_CEO	400
Напряжение эмиттер – база транзистора, В		U_EBO	9
Ток коллектора постоянный, А		I_C	12
Ток коллектора импульсный, А		I_CP	24
Ток базы постоянный, А		I_B	6
Предельная рассеиваемая мощность, Вт	T_a = 25°C	P_C	2
Предельная рассеиваемая мощность, Вт	T_c = 25°C	P_C	100
Предельная температура полупроводниковой структуры, °С		T_j	150
Диапазон температур при хранении и эксплуатации, С°		T_stg	-65…+150

Электрические параметры

Данные в таблице действительны при температуре среды Ta=25°C, если не указано иное.

Характеристика	Обозначение	Параметры при измерениях	Значения
Характеристики выключенного состояния
Выдерживаемое напряжение коллектор-эмиттер, В	U_CEO(sus)	I_C = 10 мА, I_B = 0	≥ 400
Ток эмиттера выключения, мА	I_EBO	U_EB= 9,0 В, I_C= 0	≤ 1,0
Характеристики включенного состояния
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер, В ٭	U_CE(sat)(1)	I_C = 5,0А, I_B = 1,0 А	≤ 1,0
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер, В ٭	U_CE(sat)(2)	I_C = 8,0А, I_B = 1,6 А	≤ 1,5
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер, В ٭	U_CE(sat)(3)	I_C = 12,0А, I_B = 3,0 А	≤ 3,0
Напряжение насыщения база-эмиттер, В ٭	U_BE(sat)(1)	I_C = 5,0А, I_B = 1,0 А	≤ 1,2
Напряжение насыщения база-эмиттер, В ٭	U_BE(sat)(2)	I_C = 8,0А, I_B = 1,6 А	≤ 1,6
Статический коэффициент усиления по току ٭	h_FE(1)	U_CE = 5,0 В, I_C = 5,0 А	8…40
Статический коэффициент усиления по току ٭	h_FE(2)	U_CE = 5,0 В, I_C = 8,0 А	6…30
Характеристики работы в режиме малого сигнала
Граничная частота усиления (частота среза), МГц	f_T	I_C = 0,5 А, U_CE = 10,0 В	≥ 4
Выходная емкость (коллекторного перехода), пФ	C_ob	U_CB = 10,0 В, f = 0,1 МГц	180
Временные характеристики при резистивной нагрузке
Время нарастания импульса тока, мкс	t_on	U_CC = 125 В, I_C = 8,0 А, I_B1 = -I_B2 = 1,6 А, R_L = 15,6 Ом	1,1
Время сохранения импульса, мкс	t_s (t_stg)		3
Время спадания импульса, мкс	t_f		0,7

٭ — получено при импульсном тесте: длительность импульса ≤ 300 мкс, скважность ≤ 2%.

Классификация по величине h_FE

Группа по величине h_FE	H1	H2
Величина h_FE	8…17	15…28

Модификации (версии) транзистора 13009

Данные по временным параметрам (t_on, t_s, t_f) в таблице приведены для резистивной нагрузки (если не указано иное).

Тип	P_C Ta=25°C/T_c=25°C	U_CB	U_CE	U_EB	I_C/I_CM	T_J	h_FE	f_T	C_ob	U_CE(sat)	t_on/ t_s/ t_f	Корпус	Примечания
13009	2/100	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 0,8	0,4/7,0/0,4	TO220
13009A	2/110	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 0,8	0,5/8,0/0,4	TO220
13009SDL	2/100	400	200	9	15/-	150	8…30	≥ 4	-	≤ 1,0	1,0/6,0/1,0	TO220
13009T	2/95	700	400	9	11/-	150	8…40	≥ 5	-	≤ 0,8	0,4/6,0/0,4	TO220
3DD13009	2/-	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 1,5	-/4,0/0,9	TO220
3DD13009A8	2/100	700	400	9	12/24	150	20…35	≥ 4	-	≤ 1,0	0,6/7,0/0,25	TO220AB
3DD13009AN	3/120	700	400	9	12/24	150	20…35	≥ 4	-	≤ 1,0	0,6/7,0/0,25	TO3P(N)
3DD13009C8	2/100	700	400	9	12/24	150	20…30	≥ 5	-	≤ 1,0	0,3/6,0/0,3	TO220AB
3DD13009K	-/100	700	400	9	12/24	150	5…40	≥ 4	-	≤ 1,8	-/3,0/0,7	TO220C
3DD13009K	-/120	700	400	9	12/24	150	5…40	≥ 4	-	≤ 1,8	-/3,0/0,7	TO3PB
3DD13009X8D	2/100	350	200	9	12/24	150	15…30	≥ 4	-	≤ 1,0	1,0/4,0/1,0	TO220AB
BR3DD13009 X7R	2/90	700	400	9	8/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,5	-/9,0/0,8	TO220	MJE13009X7
BR3DD13009 X8F	2/90	700	400	9	8/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,5	-/9,0/0,8	TO220F	MJE13009X8
BR3DD13009X9F	2/90	700	400	9	8/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,5	-/9,0/0,8	TO3P	MJE13009X9
BR3DD13009 Z8F	2/100	700	400	9	12/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,2	-/12,0/0,5	TO220F	MJE13009Z8
FJA13009	-/130	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO3P
FJP13009	-/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220
FJP13009H2TU	-/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220	Группы по h_FE: H1, H2
FJPF13009	-/50	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220F	Группы по h_FE: H1, H2
HMJE13009A	2/100	700	400	9	12/24	150	5…22	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220AB	٭
KSE13009F	-/50	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO20F
KSH13009	-/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220	Группы по h_FE: R, O, Y1, Y2
KSH13009A	-/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220	Группы по h_FE: R, O, Y1, Y2
KSH13009AF	-/50	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220F	Группы по h_FE: R, O, Y1, Y2
KSH13009AL	-/130	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO3P	Группы по h_FE: R, O, Y1, Y2
KSH13009F	-/50	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220F	Группы по h_FE: R, O, Y1, Y2
KSH13009L	-/130	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO3P	Группы по h_FE: R, O, Y
KSH13009W	-/100	700	400	9	12/-	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO263	(D2PAK)
MJE13009	2/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220AB	٭
MJE13009-3PN	2/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO3PN
MJE13009A	-/130	700	400	12	12/-	150	5…40	-	-	≤ 0,8	-/9,0/0,15	TO3P
MJE13009D	2/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220	٭
MJE13009F	-/50	700	400	9	12/24	150	6…28	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220IS
MJE13009-K	2/-	700	400	9	12/24	150	≤ 40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/4,0/0,7	TO220	٭
MJE13009-K	-/80	700	400	9	12/24	150	≤ 40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/4,0/0,7	TO3P	٭
MJE13009-P	2/-	700	400	9	12/24	150	≤ 40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220	٭
MJE13009-P	-/80	700	400	9	12/24	150	≤ 40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO3P	٭
MJE13009Z9	2/100	700	400	9	12/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,2	-/12,0/0,5	TO3P	3DD13009Z9
MJE13009ZJ	2/80	700	400	9	12/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,2	-/12,0/0,5	TO220S	BR3DD13009ZJ
MJF13009	-/50	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,0/0,7	TO220F
P13009	3/120	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 0,8	0,4/7,0/0,4	TO3PB
P13009A	3/130	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 0,8	0,5/10,0/0,4	TO3PB
PHE13009	-/80	700	400	-	12/24	150	8…40	-	-	≤ 2,0	-/3,3/0,7	TO220AB	٭
SBF13009-O	2,2/50	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	-	≤ 1,5	-/10,0/0,8	TO220F
SBP13009-K	2,2/100	700	400	9	12/25	150	5…40	-	-	≤ 2,0	-/3,0/0,4	TO220	٭
SBP13009-O	-/100	700	400	9	12/25	150	6…40	-	-	≤ 1,5	-/3,0/0,4	TO220	٭
SBP13009-S	2,2/100	700	400	9	12/25	150	6…40	-	-	≤ 1,0	-/3,0/0,4	TO220	٭
SBW13009-K	-/120	700	400	9	12/25	150	5…40	≥ 4	-	≤ 2,0	-/10,0/0,8	TO3P(B)
SBW13009-O	-/110	700	400	9	12/25	150	6…40	≥ 4	-	≤ 1,5	-/10,0/0,8	TO3P(B)
SBW13009-S	-/120	700	400	9	12/25	150	6…40	≥ 4	-	≤ 1,5	-/10,0/0,8	TO3P(B)
ST13009	-/100	700	400	12	12/24	150	10…39	-	-	≤ 1,25	-/2,5/0,11	TO220	٭٭
STW13009	-/125	700	400	12	12/24	150	10…36	-	-	≤ 1,25	-/2,5/0,11	TO247	٭٭
STWH13009	-/125	700	400	12	12/24	150	11…30	-	-	≤ 1,0	-/2,5/0,14	TO247	٭٭
TS13009	-/100	700	400	9	12/24	150	6…40	≥ 4	180	≤ 1,5	1,1/3,3/0,5	TO220
WBP13009-K	2,2/100	700	400	9	12/25	150	5…40	-	-	≤ 2,0	-/3,0/0,4	TO220	٭
SXW13009	-/100	700	400	-	12/-	-	8…40	-	-	-	-/4,0/-	TO220

٭ — кроме указанных в таблице, в даташит производителя также приводятся данные по временным параметрам (t_on, t_s, t_f) для случаев индуктивной нагрузки.

٭٭ — в даташит производителя (и в этой таблице) приводятся данные по временным параметрам (t_s, t_f) только для индуктивной нагрузки.

Аналоги

Для замены могут подойти кремниевые, со структурой NPN, эпитаксиально-планарные, мощные, переключательные, высоковольтные транзисторы предназначенные для работы в импульсных источниках питания, пускорегулирующих устройствах, переключающих устройствах, преобразователях постоянного напряжения и других схемах аппаратуры общего назначения.

Отечественное производство

Тип	P_C Ta=25°C//T_c=25°C	U_CB	U_CE	U_EB	I_C/I_CM	T_J	h_FE	f_T	C_ob	U_CE(sat)	t_on/ t_s/ t_f	Корпус	Примечания
13009	2/100	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 0,8	0,4/7,0/0,4	TO220
КТ840А	60	900	400	5	6/8	150	10…60	≥ 8	-	≤ 0,6	0,2/3,5/0,6	КТ-9	(ТО3)
КТ840Б		750	350				≥ 10		-
КТ840В		800	375				10…100
КТ841А, В	50	600	350	5	10/15	150	≥ 20	≥ 10	300	≤ 1,6	0,08/1,0/0,5	-	-
КТ854А	60	600	500	5	10/15	150	≥ 20	≥ 10	102	≤ 2,0	-	КТ-28-2	(ТО220АВ)
КТ856А	50	800	800	5	10/12	150	10…60	≥ 10	≤ 100	≤ 1,5	-	КТ-9	(ТО3)
КТ856Б	50	600	600	5	10/12	150	10…60	≥ 10	≤ 100	≤ 1,5	-	КТ-9	(ТО3)
2Т856А	125	950	950	5	10/12	-	≤ 60	-	-	≤ 1,5	-/-/0,5	КТ-9	(ТО3)
2Т856Б		750	750			-		-	-
2Т856В		550	550			-		-	-
2Т856Г		850	850			-		-	-
КТ868А	70	900	400	5	6/8	150	10…60	≥ 8	≤100	≤ 1,5	-	КТ-9	(ТО3)
КТ868Б	70	750	375	5	6/8	150	10…100	≥ 8	≤100	≤ 1,5	-	КТ-9	(ТО3)
КТ8107А	100	1500	-	5	8/15	-	≥ 2,25	≥ 7	-	≤ 1,0	-/3,5/0,5	КТ-9	(ТО3)
КТ8107Б	125	1500	-	5	5/7,5	-	≥ 2,25		-	≤ 3,0
КТ8107В	50	1500	-	5	5/8	-	8…12		-	≤ 1,0
КТ8107Г	100	1500	-	6	10	-	-		-	≤ 3,0
КТ8107Д	100	1200	-	6	10	-	-		-	≤ 1,0
КТ8107Е	100	1000	-	6	10	-	-		-	≤ 1,0
КТ8118А	50	900	800	-	3/10	-	10…40	≥ 15	-	≤ 2,0	-	КТ-28	(ТО220)
КТ8121А	75	700	400	-	4/8	-	8…60	≥ 4	-	≤ 1,0	-	КТ-28	(ТО220)
КТ8121Б	75	600	300	-	4/8	-	8…60	≥ 4	-	≤ 1,0	-	КТ-28	(ТО220)
КТ8126А1	80	700	400	9	8/16	-	5…40	-	120	≤ 3,0	1,6/3,0/0,7	КТ-28	(ТО220)
КТ8126Б1	80	600	300	9	8/16	-	5…40	-	120	≤ 3,0	1,6/3,0/0,7	КТ-28	(ТО220)
КТ8145В	100	500	500	8	15/-	150	≥ 10	10	-	-	-	КТ-27	(SOT32)
КТ8164А	75	700	400	9	4/8	150	10…60	≥ 4	≤110	≤ 1,0	0,8/4,0/0,9	КТ-28	(ТО220)
КТ8164Б	75	600	300	9	4/8	150	8…40	≥ 4	-	≤ 1,0	0,8/4,0/0,9	КТ-28	(ТО220)

Зарубежное производство

Тип	P_C Ta=25°C/T_c=25°C	U_CB	U_CE	U_EB	I_C/I_CM	T_J	h_FE	f_T	C_ob	U_CE(sat)	t_on/ t_s/ t_f	Корпус
13009	2/100	700	400	9	12/-	150	8…40	≥ 4	-	≤ 0,8	0,4/7,0/0,4	TO220
2SC2335	1,5/40	500	400	7	7/15	150	10…80	-	-	≤ 1,0	1,0/2,5/1,0	TO220AB
2SC2898	-/50	500	400	7	8/16	150	≥ 7	-	-	≤ 1,0	0,8/2,0/0,8	TO220C
2SC5057	-/100	900	-	-	20/-	150	38	-	-	-	-	TO3PL
2SD2625Z9	2/120	700	400	9	12/-	150	10…40	≥ 5	-	≤ 1,2	-/12,0/0,5	TO3P
3DD209L	-/120	700	400	9	12/24	150	5…40	≥ 4	-	≤ 1,8	-/3,0/0,7	TO3PN(B)
3DD3320AN	3/120	700	400	9	15/30	150	15…30	≥ 4	-	≤ 1,0	0,6/3,0/0,35	TO3P(N)
3DD13012A8	2/100	750	400	9	15/30	150	20…35	≥ 5	-	≤ 1,0	1,0/5,0/0,5	TO220AB
BUL743	-/100	1200	500	-	12/24	150	24…80	-	-	≤ 1,5	-/3,8/0,5	TO220
BU941	-/150	500	400	5	15/30	175	≥ 300	-	-	≤ 1,8	-/15,0/0,5	TO220AB
D4515	-/120	700	400	9	15-/	150	8…50	≥ 4	-	≤ 1,5	-/3,0/0,7	TO3PN
ECG379	-/100	700	400	-	12/-	175	20	≥ 4	-	-	-	TO220
MJE13007/A	-/80	700	400	9	8/-	150	5…45	-	-	≤ 3,0	-	TO220
MJE340	-/20,8	300	300	3	0,5/-	150	50…240	-	-	-	-	SOT32*
P1488	3/150	750	450	9	15/-	150	8…40	≥ 5	-	≤ 0,8	0,6/5,0/0,4	TO3PB

* — (TO126)

Примечание: данные в таблицах взяты и даташип компаний-производителей.

Графические иллюстрации характеристик транзистора

Зависимость статического коэффициента усиления от величины коллекторной нагрузки

Рис. 1. Зависимость статического коэффициента усиления h_FE от величины коллекторной нагрузки I_C.

Характеристика снята при напряжении коллектор-эмиттер U_CE = 5 В.

Зависимости напряжений насыщения коллектор-эмиттер и база-эмиттер

Рис. 2. Зависимости напряжений насыщения коллектор-эмиттер U_CE₍_sat₎ и база-эмиттер U_BE₍_sat₎ при различных величинах коллекторной нагрузки I_C.

Характеристики сняты при соотношении токов I_C/I_B = 3.

Влияние величины коллекторной нагрузки на время задержки и время нарастания

Рис. 3. Влияние величины коллекторной нагрузки I_C на время задержки t_D и время нарастания t_R.

t_D + t_R = t_on – время нарастания импульса (включения транзистора).

Характеристики сняты при условиях:

U_CC = 125 В напряжение питания.

U_BE₍_OFF₎ = 5 В напряжение база-эмиттер перед включением.

I_С/I_B = 5 соотношение токов нагрузки (коллектора) и управления (базы).

Влияние величины коллекторной нагрузки на время сохранения импульса и время спадания импульса

Рис. 4. Влияние величины коллекторной нагрузки I_C на время сохранения импульса t_s (t_stg) и время спадания импульса t_f.

Характеристики сняты при условиях:

U_CC = 125 В напряжение питания.

I_С/I_B = 5 соотношение токов нагрузки (коллектора) и управления (базы).

Изменение емкости коллекторного перехода транзистора при обратном напряжении коллектор-база

Рис. 5. Изменение емкости коллекторного перехода C_ob транзистора при обратном напряжении коллектор-база U_CB.

Рис. 6. Необходимое уменьшение величины предельной рассеиваемой мощности P_C при увеличении температуры корпуса транзистора T_c.

Рис. 7. Область безопасной работы транзистора для случая резистивной или емкостной нагрузки.

Кривые ограничений нагрузки сняты в режиме одиночных импульсов длительностями 10 мкс, 100 мкс и 1 мс, а также в режиме постоянного тока (характеристика обозначена “DC”).

Ограничения нагрузок:

по величине предельного тока коллектора IC ≤ 12 А, ICP ≤ 24 А;
по величине напряжения коллектор-эмиттер UCEO ≤ 400 В;
по общему перегреву п/п структуры;
по вторичному пробою п/п структуры.

Рис. 8. Область безопасной работы транзистора для случая индуктивной нагрузки.

Характеристика снимается для режима длительности импульса тока коллектора длительностью 10 мкс. Введением обратного смещения базы транзистора (IB2 = -IB1 = -1А) удается повысить устойчивость транзистора по коллекторному напряжению до UCE = 700 В.

Величина индуктивности коллекторной цепи L = 1 мГн.

Характеристики снимаются при температурах внешней среды Ta ≤ 100°C. Величина температуры не оказывает существенного влияния на ход характеристики.