Surtido de Componentes: Transistores de Unión Bipolar

Me mudé al Reino Unido hace poco y estoy en el proceso de montar un nuevo laboratorio de electrónica en casa. Vendí todos mis componentes y equipos de prueba ya que iba a ser demasiado difícil traerlos conmigo. Recientemente, he estado comprando surtidos de partes en mercados en línea para llenar cajones de componentes con el fin de facilitar el prototipado de una variedad de proyectos en protoboards para comprobar diseños antes de hacer un PCB en Altium Designer^® o Altium Upverter^®.

Muchos de estos surtidos de partes son una mezcla de resultados, algunos tienen componentes realmente buenos, y algunos tienen partes que la mayoría de los fabricantes han considerado obsoletas durante décadas. En esta publicación, vamos a mirar específicamente los transistores de unión bipolar. Aunque estos componentes son menos populares en diseños modernos, siendo reemplazados en muchas circunstancias por los MOSFETs, pueden ser muy útiles para ciertas aplicaciones en las que funcionan mejor que un MOSFET.

Fue un verdadero desafío encontrar especificaciones clave para algunos de estos componentes. Dada la popularidad de los kits surtidos en mercados en línea, pensé en recopilar todas las especificaciones juntas para facilitar su búsqueda a otras personas en la misma situación.

Transistores Surtidos TO-92

En mis kits de surtido, y todos los demás kits de surtido que consideré, las partes simplemente están etiquetadas con un número de parte, tipo (opcional) y cantidad. Por ejemplo, 2N2222, PNP, 35Pzs. Si has mirado transistores anteriormente, podrías reconocer el 2N2222 como uno de los transistores NPN más comunes disponibles, así que el 2N2222 en mi kit de surtido que está en el compartimento más superior izquierdo (y por lo tanto el primero en mi mente) está etiquetado incorrectamente ya sea por tipo o número de parte, ¡no es un buen comienzo! Voy a trabajar puramente desde el número de parte, ignorando cualquier tipo impreso en la etiqueta.

Históricamente, estos números de parte de componentes son muy comunes y, como tales, tienden a estar registrados con JEDEC. Esto asegura que ciertos valores calificados serán cumplidos por todos los componentes con ese número de parte, independientemente del fabricante. Las especificaciones exactas varían algo entre fabricantes, empaques y variaciones específicas. Como estos surtidos de componentes no tienen un fabricante especificado, trabajaré con las hojas de datos que pueda encontrar para componentes TO-92, así que puede haber alguna variación con respecto al rendimiento real de los componentes en tu surtido.

En las tablas a continuación, la columna de Disponibilidad se refiere a qué tan fácilmente se encuentra en stock la pieza en el mismo paquete (TO-92) a través de los distribuidores. Esto podría influir en si prototipas un diseño con ese componente, ya que generalmente quieres evitar componentes de baja disponibilidad en tus diseños. Algunos componentes también están disponibles en paquetes alternativos, sin embargo, estos pueden tener especificaciones máximas diferentes. Aquí está cómo estoy clasificando la disponibilidad:

• Común: Disponible en los principales distribuidores de América del Norte y Europa.
• Poco común: Disponible en distribuidores más pequeños en línea con una cantidad mínima de pedido baja.
• No disponible: Solo disponible a través de distribuidores de liquidación de stock con una gran cantidad mínima, o no disponible en absoluto.

Antes de llegar a la tabla de partes, repasemos rápidamente las especificaciones importantes para un transistor y qué significan.

Vce - Voltaje - Ruptura de Colector a Emisor (Máx)

Mientras el voltaje máximo de suministro que el transistor experimentará sea menor que Vce y no haya circuitos que puedan crear transitorios de alto voltaje (como inductores, motores, solenoides), esta especificación tendrá poco impacto en tu circuito.

Si su circuito va a tener cargas inductivas que podrían crear voltajes transitorios mayores que Vce, debería colocar un diodo TVS junto a la fuente de los picos transitorios para limitar el voltaje máximo a un valor menor que el Vce del transistor.

Ic - Corriente del Colector (Máx)

Ic es la corriente máxima que puede pasar a través del transistor, siempre y cuando esté dentro del límite de potencia del dispositivo.

Pd - Potencia (Máx)

Pd es la máxima disipación de potencia que el dispositivo es capaz de manejar. El paquete TO-92, que la mayoría de los kits de surtido utilizan, típicamente está limitado a alrededor de 625mW, pero algunos dispositivos tendrán máximos significativamente más bajos o ligeramente más altos. Su diseño debe asegurarse de permanecer dentro de la clasificación de potencia del dispositivo, o este puede sobrecalentarse y fallar, o tener un rendimiento degradado.

fT - Frecuencia de Transición

Este es el parámetro más comúnmente utilizado para comparar la respuesta en frecuencia de un transistor de unión bipolar—la frecuencia a la cual su ganancia de corriente en cortocircuito cae a la unidad. Probablemente sea poco probable que se acerque a la frecuencia de transición con un proyecto construido en una protoboard, sin embargo, si necesita una respuesta rápida del transistor, esto podría darle una medida decisiva para usar al decidir entre transistores similares.

Transistores NPN

Transistores PNP

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