транзисторы биполярные импортные

Первые транзисторы появились еще в 1947 году и имели не слишком презентабельный вид. Однако при своей непривлекательности, эти детали стали настоящим прорывом в области электроники. В современном виде это небольшие радиодетали, порой всего несколько миллиметров в размере (SMD варианты). Да и купить биполярный NPN транзистор сейчас можно всего за пару щелчков компьютерной мышки, как и PNP версию. Появилось много разновидностей таких деталей, которые стали неотъемлемой частью всей электротехники, будь то большой промышленный станок или миниатюрный мобильный телефон. 

Разновидности по способу монтажа

Более ранние модели предназначены для монтажа в печатные платы с просверленными в них отверстиями. Это транзисторы сквозного монтажа, знакомые каждому радиолюбителю по длинным гибким (или твердым) выводам, припаянным к соответствующим контактам. Чаще это планарные биполярные транзисторы, выводы которых расположены с одной стороны. Они хорошо выдерживают высокие нагрузки, способны работать при повышенных температурах, для чего оснащаются специальными теплоотводами. Однако данный тип имеет достаточно большие габариты, поэтому плохо сочетается с современными тенденциями к миниатюризации электроприборов. 

В свете таких обстоятельств был изобретен способ поверхностного монтажа. Он имеет название SMT и позволяет не проделывать в плате отверстия, припаивая миниатюрные детали прямо на поверхность с помощью специальных контактных площадок. 

SMD модели отличаются не только маленькими габаритами. Они имеют целый ряд преимуществ, производных от уменьшения размера:

• вся схема становится меньше, поскольку у детали отсутствуют длинные выводы, а общая плотность размещения на поверхности платы увеличивается;
• повышаются рабочие характеристики схемы за счет сокращения времени срабатывания (контакты ближе и короче), улучшается эффективность, при этом снижается индуктивность и паразитарная емкость;
• ремонт выполнять проще, поскольку контактные площадки требуют меньше времени для очистки от окислов, чем отверстия;
• повышается компактность за счет того, что можно использовать обе стороны платы.

Отсутствие необходимости сверлить отверстия при этом еще и снижает общую стоимость промышленного производства схем. А это, в свою очередь, сказывается на себестоимости тех же ноутбуков или смартфонов.

Типы по уровню мощности

В зависимости от назначения и техники, в которой используется транзистор, его рабочая мощность может иметь большой диапазон. Есть как очень мощные модели, так и маломощные. Обе разновидности имеют свои особенности.

Высоковольтные

Часто при создании узлов автоматики появляется необходимость использовать высоковольтные биполярные транзисторы. Напряжение таких деталей может составлять несколько сотен вольт. Токи при этом исчисляются десятками ампер. Чаще всего такие транзисторы становятся частью техники, которая потребляет высокое напряжение. Это могут быть сварочные аппараты, преобразователи резонансного типа, индукционные приборы, блоки питания. Особенность этого типа в наличии теплоотвода, препятствующего перегреванию.

Нередко применяются в виде IGBT (биполярные транзисторы с изолированным затвором) – системы, объединяющей в себе свойства биполярного и полевого транзистора. Подобные системы объединяют два типа транзисторных деталей в единую схему каскадным способом. С помощью биполярной составляющей формируется силовой канал. Полевая часть отвечает за управление. Современные технологии позволили выполнять такую мини-схему в едином кристалле, уменьшая размеры.

Малая мощность

В небольших приборах, нетребовательных по мощности, применяют другую разновидность транзисторных компонентов. Классификация проводится по мощности рассеивания. Для маломощных биполярных транзисторов она не превышает 0,3Вт. Конструктивно они мало отличаются от высоковольтных в стандартном исполнении, однако работают со значительно меньшими токами и напряжением.

Увидеть подобные детали можно практически в каждом небольшом электроприборе – от мощного компьютера до простого фена. 

Технология производства

Модели транзисторов, представленные сегодня в продаже, изготавливаются несколькими способами. Это привело к появлению разновидностей, критерием различия которых являются конструктивно-технологические особенности:

1. Сплавные. Производятся посредством вплавливания переходов типа p-n. Чаще всего применяется германий, как основной материал. В качестве основы используется полупроводниковый кристалл с равномерным распределением примесей. После того как эмиттер и коллектор вплавлены, именно эта основа формирует базу.
2. Диффузионно-сплавные. В этом случае исходная пластина полупроводника диффузионным методом дополняется областью базы глубиной 10-15мкм, после чего сплавная технология позволяет сформировать переходы. Диффузионно-сплавной биполярный транзистор имеет более высокие частотные показатели и высокую электрическую прочность за счет малой части примесей в коллекторе.
3. Планарные. Эта разновидность отличается тем, что ее выводы располагаются с одной стороны кристалла. Изготовление основано на локальной диффузии примесей через защитные пленки из оксида кремния. 
4. Планарно-эпитаксиальные. Состоят из основы, которой является двухслойный коллектор. Слои имеют разное сопротивление. Формируют их с помощью эпитаксиального наращивания высокоомного слоя поверх исходного. Это позволяет достичь малого разброса параметров при производстве, а также высокой стабильности.

Все перечисленные разновидности имеют свое предназначение и нельзя четко выделить лучшие или худшие.