开关模式系列NPN硅功率晶体管，如MJE13005 NPN晶体管，主要设计用于压降时间较长的高速和电压功率开关电路。它们主要适用于115V和220V的开关模式应用，如逆变器、开关调节器、电机控制、继电器驱动器、螺线管等


本文概述了TO220封装的MJE13005晶体管/13005引脚、规格、功能和应用。

什么是MJE13005 NPN晶体管？

MJE13005 NPN晶体管，也称为13005。这是一款采用TO-220封装的高压高速BJT晶体管。这种晶体管主要适用于基于高电压的应用。这种晶体管适用于高速开关和基于高压的应用，只要开关速度很高。

MJE13005 NPN Transistor
MJE13005 NPN晶体管

集电极-发射极（CE）电压等于400V，因此该晶体管在400V以下的几个电子应用中使用是一致的。此外，集电极电流的4A也将使其能够在用作开关时驱动不同的负载。

13005晶体管也可以用作放大器。像75W这样的集电极电流耗散将使其非常适合用于音频放大器电路。尽管这种晶体管是为基于高电压的应用而设计的，但它也可以像放大器或开关一样使用，电压较低，电路通过电池工作。

这种晶体管的下降时间非常短，因此适用于逆变器和转换器应用的交流电压切换。

设计/施工

这种晶体管包括三层，其中一层是p掺杂的，另两层是n掺杂的。该晶体管的p掺杂层被布置在两个N掺杂层之间。

这种晶体管是一种用硅（Si）材料设计的半导体器件。它包括三个端子，即发射极（E）、基极（B）和集电极（C）。它是一种电流控制器件，与MOSFET完全相反，因为MOSFET是电压控制器件，它包括三个端子，即源极、漏极和栅极。

这三个端子具有不同的掺杂浓度。集电极引脚的掺杂浓度较低，而发射极引脚为高，基极引脚被掺杂超过10倍。此外，发射极端子保持器件的整个电流，因为它是基极和集电极电流的量。

BJT主要分为两种类型，如PNP和NPN晶体管。在这里，空穴和电子在两个晶体管的导电性中都起着关键作用。与PNP相比，NPN晶体管被选择用于广泛的应用，因为与空穴相比，电子的迁移率得到了增强。

有时，NPN器件被称为下沉器件，因为它们将GND端子下沉到输出端。类似地，PNP器件被称为源器件，因为它们向o/p提供正功率。

引脚配置

MJE13005 NPN晶体管的引脚配置如下所示。该晶体管包括三个引脚，每个引脚及其功能将在下面讨论。

MJE13005 Transistor Pin Configuration
MJE13005晶体管引脚配置
  • 引脚1（底座）：该基极端子控制晶体管偏置，因此用于开关晶体管
  • 引脚2（收集器）：整个集电极端子的电流供应，通常与负载相关
  • 引脚3（发射器）：电流流经发射极端子，通常连接到GND。

规格和特点

这个MJE13005 NPN晶体管的规格和特点r包括以下内容。

  • 包装类型为TO-220
  • NPN型晶体管
  • 集电极电流最大值（Ic）为4A
  • 集电极-发射极电压最大值（VCE）为400V
  • 集电极基极电压最大值（VCB）为700V
  • 发射极基极电压最大值（VEBO）为9V
  • 集电极最大耗散（Pc）为75瓦
  • 最大转换频率（fT）为4 MHz
  • 直流电流增益最小值和最大值（hFE）范围从10到60
  • 储存和操作温度最高应在-65至+150摄氏度之间
  • 最大基极电流（IB）为2A

等效和替代MJE13005 NPN晶体管为ST13005、BUJ103A、MJE13004、2N6499、2SC2535、2SC2333、2SC2536、2SD271、2SC2552、2SD272、2SD423、2SD422、2SD518、2SD724、2SD622、KSE13004，MJ4380，KSE13005、MJ4401、MJE53T、MJE53、TIP75、TIP75B、TIP75A和TIP75C。

不同的高压晶体管可以使用不同的电压和安培。我们也可以使用MJE13003、MJE13007、MJE16006、MJE113009和MJE13008。

如何安全地运行这个晶体管？

为了长时间运行此晶体管并保护它，必须采取以下预防措施。

  • 为了获得更好的性能和更长的寿命，我们不应该将这种晶体管使用到最高极限。因此，最好使用低于其最高评级20%的最低评级。
  • 最大负载电流范围高达4A，但我们应该在3.2A至3.5A之间驱动负载。
  • 最高负载电压为400V，但我们必须保持在300V至320V DC之间。
  • 晶体管必须同时使用合适的散热器&它必须在-65至+150摄氏度的温度范围内工作。

如何使用MJE13005 NPN晶体管？

这个晶体管从基极端子工作。一旦在基极端子处给定电压，则晶体管被偏置&电流将从集电极端子流到发射极。

这些双极结晶体管不是对称的组件，这意味着如果我们交换集电极和发射极端子，那么它会停止两个端子以正向有源模式工作。因此，这两个端子将在反向有源模式下工作，并将影响CE电流和CB的电流增益。

该晶体管的CE电流增益在该器件内的范围为8-40，用β表示，而CB电流增益用α表示。

MJE13005 NPN晶体管无线电力传输的应用电路如下所示。在下面的无线电力传输电路中，使用了MJE13005 NPN晶体管。这种电力传输电路基于互感原理，在不使用任何连接线的情况下，在两英寸的距离内为LED供电。

Wireless Power Transmission with MJE13005 Transistor
采用MJE13005晶体管的无线电力传输

构建此电路所需的组件包括：；

  • 0.25mm绝缘铜线
  • MJE13005 NPN晶体管–1
  • 22欧姆和1瓦电阻器–1
  • 非极性电容器–0.01uF-1
  • 50V和22uF电容器-1
  • LED-1
  • PCB板–1
  • 蓄电池（1.5至9V）-1
  • 连接电线
  • 所需工具为焊接套件、刀具或剪刀。

无线电力传输电路包括两个不同的部分，如发射机（Tx）和接收机（Rx）。

在上述电路中，振荡器电路被用作发射机电路，该发射机电路包括与焦耳电路惊人的相似之处。但是，接收器（Rx）电路直接连接到负载。

在何处使用/应用

这个MJE13005 NPN晶体管的应用包括以下内容。

MJE13005 NPN晶体管包括400V的集电极-发射极电压和4A的集电极电流。该晶体管的开关速度为0.9uS，是逆变器和转换器等不同应用的高速和电压开关电路的理想选择。

  • 它也适用于螺线管驱动器或简单继电器电路，因为它能够处理高达8A的峰值电流
  • 这种MJE13005晶体管用于不同的应用，如基于高压的电源、电机控制器、逆变器、电池充电器、UPS等。
  • 它用于设计高功率放大器，否则就是用于驱动扬声器的单独放大器。它
  • UPS或不间断电源
  • 电源、逆变器和电池充电器电路等电路
  • 电机控制器
  • 音频放大器
  • 用于电压调节器和H桥电路。
  • In current电子电路
  • 用于静态和双稳态多谐振荡器
  • 用于SMPS

因此，这一切都是关于MJE13005 NPN晶体管数据表的概述。这些晶体管主要设计用于压降时间很重要的高压和高速功率开关电感电路。MJE13005功率晶体管主要适用于基于115和220 V的开关模式应用，如逆变器、开关调节器、电机控制、继电器驱动器、螺线管和偏转电路。这里有一个问题要问你，有哪些不同类型的NPN晶体管可用？