onsemi MJL21193G PNP雙極互補(bǔ)型音頻功率晶體管中文資料

一、型號(hào)簡(jiǎn)介

1.1 型號(hào)說明

MJL21193G 是 onsemi 生產(chǎn)的一款 PNP 型雙極互補(bǔ)型音頻功率晶體管，廣泛應(yīng)用于音頻功率放大器及其他高功率應(yīng)用領(lǐng)域。其 NPN 對(duì)應(yīng)型號(hào)為 MJL21194G，兩者組合使用能夠提供優(yōu)異的音頻性能。MJL21193G 晶體管在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了高電流處理能力、線性度和低失真度，適用于需要高保真度和可靠性的音頻設(shè)備。

廠商名稱：onsemi

元件分類：三極管

中文描述： 單晶體管，雙極，音頻，PNP，250 V，16 A，200 W，TO-264，通孔

英文描述： TRANSISTOR，PNP，TO-264

數(shù)據(jù)手冊(cè)：http://syqqgy.com/data/k02-24020708-MJL21193G.html

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MJL21193G概述

MJL21193G是一款PNP雙極互補(bǔ)型音頻功率晶體管，采用了穿孔發(fā)射器技術(shù)。專門設(shè)計(jì)用于高功率音頻輸出、盤頭定位器和其他線性應(yīng)用。

作為MJL21194G的補(bǔ)充

卓越的增益線性度

總諧波失真特性

準(zhǔn)確再現(xiàn)輸入信號(hào)

更高功率下的可靠性能

應(yīng)用

音頻，消費(fèi)電子產(chǎn)品，信號(hào)處理

MJL21193G中文參數(shù)

制造商:onsemi

產(chǎn)品種類:雙極晶體管-雙極結(jié)型晶體管(BJT)

安裝風(fēng)格:Through Hole

封裝/箱體:TO-264-3

晶體管極性:PNP

配置:Single

集電極—發(fā)射極最大電壓VCEO:250 V

集電極—基極電壓VCBO:400 V

發(fā)射極-基極電壓VEBO:5 V

集電極—射極飽和電壓:1.4 V

最大直流電集電極電流:16 A

Pd-功率耗散:200 W

增益帶寬產(chǎn)品fT:4 MHz

最小工作溫度:-65 C

最大工作溫度:+150 C

系列:MJL21193

封裝:Tube

商標(biāo):onsemi

集電極連續(xù)電流:16 A

直流集電極/Base Gain hfe Min:25

MJL21193G引腳圖

1.2 型號(hào)類型

• PNP 型：MJL21193G 屬于 PNP 型雙極型晶體管，這意味著其工作時(shí)集電極電流方向從發(fā)射極流向集電極。

• NPN 型：MJL21194G 是其互補(bǔ)型號(hào)，屬于 NPN 型雙極型晶體管，集電極電流方向與 PNP 型相反，從集電極流向發(fā)射極。

二、工作原理

2.1 基本原理

雙極型晶體管（BJT）是一種基于半導(dǎo)體材料的三極電子元件，具有三個(gè)端子：基極（B）、集電極（C）和發(fā)射極（E）。MJL21193G 作為 PNP 型晶體管，其工作原理如下：

1. 基極-發(fā)射極電壓：當(dāng)基極相對(duì)于發(fā)射極電壓為負(fù)（V_BE < 0）時(shí)，基極-發(fā)射極結(jié)形成正向偏置，集電極-基極結(jié)形成反向偏置。

2. 電流流動(dòng)：在基極-發(fā)射極結(jié)正向偏置條件下，空穴從發(fā)射極注入到基極，并通過基極區(qū)域到達(dá)集電極形成集電極電流（I_C）?；鶚O電流（I_B）控制著發(fā)射極電流（I_E），關(guān)系式為 I_E = I_B + I_C。

3. 放大作用：由于基極區(qū)很窄，注入基極的空穴很少?gòu)?fù)合，大部分空穴通過基極區(qū)到達(dá)集電極區(qū)。因此，集電極電流遠(yuǎn)大于基極電流，實(shí)現(xiàn)電流放大。

2.2 互補(bǔ)工作

在實(shí)際音頻功率放大電路中，MJL21193G 和 MJL21194G 常被配對(duì)使用，形成互補(bǔ)推挽放大電路。其工作方式為：

• 正半周期：NPN 型晶體管（MJL21194G）導(dǎo)通，提供正向電流。

• 負(fù)半周期：PNP 型晶體管（MJL21193G）導(dǎo)通，提供反向電流。

這種互補(bǔ)推挽放大電路能夠有效提高效率并減少失真，適用于高保真音頻放大器。

三、主要特點(diǎn)

MJL21193G 晶體管具有以下主要特點(diǎn)：

1. 高電流處理能力：其集電極電流（I_C）最大可達(dá) 16A，適用于大功率應(yīng)用。

2. 高電壓耐受：集電極-發(fā)射極擊穿電壓（V_CEO）為 -250V，能夠承受較高電壓，適合高壓應(yīng)用。

3. 高功率：最大功耗（P_D）為 200W，在合適的散熱條件下能處理高功率信號(hào)。

4. 低失真度：良好的線性度和低失真特性，使其在音頻應(yīng)用中表現(xiàn)優(yōu)異。

5. 互補(bǔ)配對(duì)：與 NPN 型的 MJL21194G 互補(bǔ)，形成高效、低失真的音頻放大電路。

6. 堅(jiān)固耐用：采用塑封封裝（TO-264），具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和熱導(dǎo)性能。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

MJL21193G 雙極型晶體管廣泛應(yīng)用于各種高功率音頻放大器和其他高電流、高電壓需求的電路中，典型應(yīng)用包括：

1. 音頻功率放大器：用于家庭音響、專業(yè)音響設(shè)備、功率放大器模塊等需要高保真音頻信號(hào)放大的場(chǎng)合。

2. 電源轉(zhuǎn)換：應(yīng)用于DC-DC轉(zhuǎn)換器和電源逆變器等高效率電源管理電路。

3. 工業(yè)控制：在電機(jī)驅(qū)動(dòng)、電磁閥控制等需要高電流開關(guān)的場(chǎng)合使用。

4. 電力電子：用于不間斷電源（UPS）、太陽(yáng)能逆變器等高功率電子設(shè)備。

五、主要參數(shù)

以下是 MJL21193G 晶體管的主要參數(shù)：

1. 電氣參數(shù)：

• 集電極-發(fā)射極擊穿電壓（V_CEO）：-250V

• 集電極-基極擊穿電壓（V_CBO）：-400V

• 發(fā)射極-基極擊穿電壓（V_EBO）：-5V

• 集電極電流（I_C）：-16A

• 基極電流（I_B）：-5A

• 最大耗散功率（P_D）：200W

2. 熱性能：

• 結(jié)溫（T_J）：-65℃至150℃

• 存儲(chǔ)溫度（T_STG）：-65℃至150℃

• 熱阻（結(jié)到外殼）（RθJC）：0.7℃/W

3. 特性參數(shù)：

• 直流電流增益（h_FE）：15-75（在 I_C=-8A，V_CE=-5V 條件下）

• 集電極-發(fā)射極飽和電壓（V_CE(sat)）：-2V（在 I_C=-8A，I_B=-0.8A 條件下）

• 基極-發(fā)射極飽和電壓（V_BE(sat)）：-1.5V（在 I_C=-8A，I_B=-0.8A 條件下）

六、技術(shù)規(guī)格

6.1 封裝

MJL21193G 采用 TO-264 塑封封裝，具有良好的熱導(dǎo)性和機(jī)械強(qiáng)度，適合在高功率應(yīng)用中使用。封裝尺寸及引腳排列如下：

1. 引腳說明：

• 1 腳：基極（B）

• 2 腳：集電極（C）

• 3 腳：發(fā)射極（E）

2. 封裝尺寸：

• 長(zhǎng)度：29.21mm

• 寬度：10.67mm

• 高度：4.83mm

6.2 機(jī)械特性

• 重量：約 9.2 克

• 安裝方式：通過螺釘固定在散熱片上，增強(qiáng)散熱效果，確保在高功率條件下穩(wěn)定運(yùn)行。

七、使用注意事項(xiàng)

在使用 MJL21193G 晶體管時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)，以確保其性能和壽命：

1. 散熱設(shè)計(jì)：由于晶體管在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，應(yīng)設(shè)計(jì)合適的散熱系統(tǒng)，確保晶體管在安全溫度范圍內(nèi)工作。

2. 偏置電路：設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)钠秒娐?，確保晶體管在最佳工作點(diǎn)工作，以獲得最佳線性度和低失真度。

3. 保護(hù)電路：加入必要的保護(hù)電路，如過流保護(hù)、過壓保護(hù)等，防止晶體管在異常工作條件下?lián)p壞。

4. 正確焊接：在焊接過程中，應(yīng)避免長(zhǎng)時(shí)間高溫烘烤，以防止晶體管內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損。

八、典型應(yīng)用電路

以下是一個(gè)典型的音頻功率放大器應(yīng)用電路：

           +Vcc
               |
               |
              R1
               |
        B------|------+
        |      Q1     |
        |      MJL21194G
        |
       |/C
    Q2 |    -----> Audio Output
   MJL21193G
       |E
        |
        |
       GND

在這個(gè)電路中，MJL21193G 和 MJL21194G 形成一個(gè)互補(bǔ)對(duì)推挽放大器，通過偏置電路（未畫出）設(shè)定工作點(diǎn)，能夠高效地放大輸入音頻信號(hào)，提供高保真度的音頻輸出。

總之，onsemi MJL21193G PNP 雙極互補(bǔ)型音頻功率晶體管以其高電流處理能力、高電壓耐受性、低失真度和高可靠性，在音頻功率放大和其他高功率應(yīng)用中表現(xiàn)優(yōu)異。以下進(jìn)一步詳細(xì)介紹其應(yīng)用中的實(shí)際案例和注意事項(xiàng)。

九、實(shí)際應(yīng)用案例

9.1 家庭音響系統(tǒng)

在家庭音響系統(tǒng)中，音頻功率放大器是確保音質(zhì)的核心組件。MJL21193G 和 MJL21194G 通過互補(bǔ)配對(duì)，在推挽放大器電路中實(shí)現(xiàn)高效率和低失真音頻放大。其高電流和高電壓處理能力，使得它們?cè)隍?qū)動(dòng)大功率音箱時(shí)依然能夠保持音質(zhì)的清晰和飽滿，滿足家庭用戶對(duì)高保真音響的需求。

9.2 專業(yè)音響設(shè)備

在專業(yè)音響設(shè)備中，如演出音響系統(tǒng)、錄音室設(shè)備等，對(duì)功率放大器的要求更為嚴(yán)格。MJL21193G 的高可靠性和優(yōu)異的電氣性能，使得它在長(zhǎng)時(shí)間高功率輸出下仍能保持穩(wěn)定。配合適當(dāng)?shù)纳嵩O(shè)計(jì)和保護(hù)電路，能夠有效防止過熱和過載，提高設(shè)備的耐用性和穩(wěn)定性。

9.3 太陽(yáng)能逆變器

在太陽(yáng)能逆變器中，功率開關(guān)和控制電路是關(guān)鍵組件。MJL21193G 由于其高電壓和高電流處理能力，在太陽(yáng)能逆變器的設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用。其良好的熱穩(wěn)定性和可靠性，保證了逆變器在各種工作條件下的穩(wěn)定運(yùn)行，提高了太陽(yáng)能系統(tǒng)的整體效率和壽命。

十、設(shè)計(jì)與使用建議

10.1 散熱設(shè)計(jì)

由于 MJL21193G 是高功率晶體管，在使用中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。為了保證其穩(wěn)定工作，散熱設(shè)計(jì)尤為重要。建議使用大面積散熱片，并通過導(dǎo)熱膠或?qū)釅|片增強(qiáng)散熱效果。同時(shí)，可以在散熱片上安裝風(fēng)扇，以進(jìn)一步提高散熱效率。

10.2 偏置電路設(shè)計(jì)

為了保證晶體管的最佳工作點(diǎn)，需要設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)钠秒娐?。通?？梢圆捎煤懔髟雌没蚍謮浩茫_保晶體管在線性區(qū)工作，從而獲得最佳的線性度和低失真度。具體的偏置電路設(shè)計(jì)需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行調(diào)整，以獲得最佳的放大效果。

10.3 保護(hù)電路設(shè)計(jì)

為了防止晶體管在異常工作條件下?lián)p壞，建議在電路中加入保護(hù)電路。常見的保護(hù)措施包括：

• 過流保護(hù)：通過檢測(cè)電流并在過流時(shí)切斷電源，保護(hù)晶體管免受過流損害。

• 過壓保護(hù)：通過檢測(cè)電壓并在過壓時(shí)切斷電源，防止晶體管因過壓而擊穿。

• 溫度保護(hù)：通過溫度傳感器檢測(cè)晶體管的工作溫度，并在過熱時(shí)切斷電源或降低功率，防止過熱損壞。

10.4 正確焊接和安裝

在焊接和安裝 MJL21193G 晶體管時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

• 焊接溫度和時(shí)間：避免長(zhǎng)時(shí)間高溫焊接，以防止晶體管內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損。建議采用溫度控制的焊接工具，焊接時(shí)間盡量控制在幾秒鐘內(nèi)。

• 安裝位置：盡量將晶體管安裝在散熱效果好的位置，并確保散熱片與晶體管良好接觸，避免因接觸不良導(dǎo)致散熱效果不佳。

• 引腳連接：保證引腳連接牢固可靠，避免因振動(dòng)或外力導(dǎo)致引腳松動(dòng)，從而影響電路性能和穩(wěn)定性。

十一、總結(jié)

onsemi MJL21193G PNP 雙極互補(bǔ)型音頻功率晶體管以其高電流處理能力、高電壓耐受性、低失真度和高可靠性，廣泛應(yīng)用于音頻功率放大器及其他高功率應(yīng)用領(lǐng)域。通過與 MJL21194G 互補(bǔ)配對(duì)使用，可以實(shí)現(xiàn)高效、低失真的音頻放大，適用于家庭音響、專業(yè)音響設(shè)備、太陽(yáng)能逆變器等多種應(yīng)用場(chǎng)合。

在設(shè)計(jì)和使用 MJL21193G 時(shí)，需要特別注意散熱設(shè)計(jì)、偏置電路設(shè)計(jì)和保護(hù)電路設(shè)計(jì)，以確保其穩(wěn)定可靠的工作。同時(shí)，在焊接和安裝過程中也應(yīng)注意操作規(guī)范，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致晶體管損壞或性能下降。通過合理的設(shè)計(jì)和正確的使用，MJL21193G 晶體管能夠在各種高功率應(yīng)用中提供優(yōu)異的性能和可靠性。