Onsemi 2N3904BU NPN晶體管中文資料

一、型號(hào)與類型

Onsemi 2N3904BU 是一款廣泛使用的NPN型雙極晶體管，其型號(hào)中的“2N3904”代表一個(gè)特定的晶體管系列，而“BU”則可能是指該系列中的一個(gè)特定版本或封裝類型。作為NPN型晶體管，2N3904BU具有典型的NPN結(jié)構(gòu)，即由兩個(gè)N型半導(dǎo)體材料夾著一個(gè)P型半導(dǎo)體材料構(gòu)成，其中N型材料分別作為發(fā)射極（Emitter）和集電極（Collector），P型材料作為基極（Base）。

　　廠商名稱：Onsemi

　　元件分類：雙極晶體管

　　中文描述： 雙極晶體管, NPN, 40 V, 200 mA, 625 mW, TO-92, 通孔

　　英文描述： Bipolar Trans,NPN 0.2A 40V,3-Pin TO-92

　　數(shù)據(jù)手冊(cè)：http://syqqgy.com/data/k02-36659197-2N3904BU.html

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　　2N3904BU概述

　　2N3904BU是一種用于通用放大器和開關(guān)的NPN晶體管。作為開關(guān)，其有用動(dòng)態(tài)范圍可擴(kuò)展至100mA，作為放大器，其有用動(dòng)態(tài)范圍可擴(kuò)展至100MHz。

　　200°C/W熱阻，結(jié)對(duì)環(huán)境

　　應(yīng)用

　　音頻,信號(hào)處理

　　2N3904BU中文參數(shù)

　　2N3904BU引腳圖

二、工作原理

2N3904BU晶體管的工作原理基于半導(dǎo)體材料的特性，特別是其載流子（電子和空穴）在電場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。當(dāng)基極（B）相對(duì)于發(fā)射極（E）施加正向電壓（即Vb > Ve）時(shí)，發(fā)射極與基極之間的PN結(jié)被正向偏置，使得發(fā)射極中的電子能夠越過勢(shì)壘進(jìn)入基區(qū)。這些電子中的一部分在基區(qū)中被空穴復(fù)合，但大部分會(huì)繼續(xù)向集電極（C）方向擴(kuò)散，并在集電極電場(chǎng)的作用下被加速收集，從而在集電極形成電流（Ic）。

在放大模式下，當(dāng)一個(gè)小信號(hào)被施加到基極時(shí)，由于晶體管的放大作用，集電極電流會(huì)按比例增加，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大。而在開關(guān)模式下，當(dāng)基極電流足夠大時(shí)，晶體管會(huì)進(jìn)入飽和狀態(tài)，此時(shí)集電極和發(fā)射極之間的電阻變得非常小，相當(dāng)于電路被導(dǎo)通；反之，當(dāng)基極電流減小到零時(shí)，晶體管進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，電路被斷開。

三、特點(diǎn)

1. 高性能：2N3904BU晶體管具有高增益、低噪聲和高頻率響應(yīng)等特點(diǎn)，使得它在各種電子電路中都能表現(xiàn)出色。

2. 小尺寸：該晶體管的封裝類型為TO-92，體積小巧，便于在集成電路板上進(jìn)行緊湊設(shè)計(jì)。

3. 低成本：由于其廣泛的應(yīng)用和成熟的生產(chǎn)工藝，2N3904BU晶體管的成本相對(duì)較低，適合大規(guī)模應(yīng)用。

4. 高可靠性：采用高品質(zhì)材料制造，具有良好的熱穩(wěn)定性和耐用性，能夠在各種惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作。

5. 多功能性：既可用作放大器，也可用作開關(guān)，滿足不同電路的需求。

四、應(yīng)用

1. 音頻放大器：2N3904BU可用于構(gòu)建音頻放大器電路，將微弱的音頻信號(hào)放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。其高增益和低噪聲特性使得它在音頻領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

2. 開關(guān)電路：利用其快速開關(guān)特性，2N3904BU可用于控制其他電路的開關(guān)操作。例如，在數(shù)字電路中作為邏輯門電路的驅(qū)動(dòng)元件，或者在電源管理電路中控制電源的開關(guān)。

3. 振蕩器電路：通過與其他元件組合使用，2N3904BU可用于構(gòu)建振蕩器電路，產(chǎn)生特定頻率的信號(hào)。這種信號(hào)在通信、測(cè)量和控制系統(tǒng)中有重要應(yīng)用。

4. 電源穩(wěn)壓器：與其他元件結(jié)合使用，該晶體管可用于構(gòu)建電源穩(wěn)壓器電路，為電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電壓輸出。

5. 驅(qū)動(dòng)電路：由于其能夠處理中等功率水平的電流，2N3904BU也常被用作驅(qū)動(dòng)電路的元件，如驅(qū)動(dòng)LED燈、繼電器等。

五、參數(shù)

以下是2N3904BU晶體管的主要參數(shù)：

• 極性：NPN型

• 最大集電極電壓（Vceo）：40V

• 最大集電極電流（Ic）：200mA

• 最大功率耗散（Pd）：625mW

• 最大封裝溫度（Tj）：150°C

• 直流電流增益（hfe）：最小值100，最大值300

• 增益帶寬乘積（ft）：300MHz（有資料提及最小值為250MHz，但此處以較大值為準(zhǔn)）

• 封裝類型：TO-92

• 熱阻：200°C/W

• 集電極-基極電壓（VCBO）：60V

• 發(fā)射極-基極電壓（VEBO）：6V

• 集電極-發(fā)射極飽和電壓：約為300mV（有資料提及為0.3V，但此處以較小值為準(zhǔn)）

這些參數(shù)反映了2N3904BU晶體管在電氣特性方面的性能指標(biāo)，對(duì)于設(shè)計(jì)電路時(shí)選擇合適的元件具有重要意義。

六、引腳排列與連接方式

2N3904BU晶體管通常采用TO-92封裝，這是一種小型三引腳塑料封裝，廣泛用于各種小型晶體管。在TO-92封裝中，引腳排列是標(biāo)準(zhǔn)化的，從左到右（或從上到下，取決于封裝的方向和觀看角度）依次是：

1. 發(fā)射極（Emitter, E）：這是晶體管的負(fù)端，也是電流流出的地方。在NPN型晶體管中，發(fā)射極主要由N型半導(dǎo)體材料構(gòu)成，并通過發(fā)射結(jié)與基極相連。

2. 基極（Base, B）：這是控制晶體管電流的關(guān)鍵引腳。通過向基極施加正向電壓或電流，可以控制從發(fā)射極流向集電極的電流大小。基極相對(duì)發(fā)射極和集電極而言，電流較小，但對(duì)晶體管的工作狀態(tài)有著決定性的影響。

3. 集電極（Collector, C）：這是晶體管的輸出端，也是電流流入的地方。在NPN型晶體管中，集電極主要由N型半導(dǎo)體材料構(gòu)成，并通過集電結(jié)與基極相連。集電極電流（Ic）遠(yuǎn)大于基極電流（Ib），且兩者之間存在固定的放大關(guān)系。

連接方式：

在實(shí)際電路中，2N3904BU晶體管的連接方式取決于其應(yīng)用場(chǎng)合。以下是一些常見的連接方式示例：

• 作為放大器使用時(shí)：將發(fā)射極接地（或接負(fù)電源），基極通過適當(dāng)?shù)钠秒娮韬托盘?hào)源相連，集電極則通過負(fù)載電阻連接到正電源。此時(shí)，輸入信號(hào)加在基極上，通過晶體管的放大作用，在集電極上得到放大的輸出信號(hào)。

• 作為開關(guān)使用時(shí)：在基極和發(fā)射極之間施加足夠的正向電壓或電流，使晶體管進(jìn)入飽和狀態(tài)，此時(shí)集電極和發(fā)射極之間的電阻變得非常小，相當(dāng)于電路被導(dǎo)通。反之，當(dāng)基極電流減小到零時(shí)，晶體管進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，電路被斷開。通過控制基極電流的大小，可以實(shí)現(xiàn)電路的開關(guān)控制。

• 在振蕩器電路中：與其他元件（如電感、電容等）組合使用，形成正反饋回路，使晶體管在飽和狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)之間不斷切換，從而產(chǎn)生振蕩信號(hào)。這種振蕩信號(hào)在通信、測(cè)量和控制系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。

注意事項(xiàng)：

• 在連接晶體管時(shí)，務(wù)必注意引腳的正確排列和極性，避免接反或短路。

• 根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的偏置電阻和負(fù)載電阻，以確保晶體管工作在最佳狀態(tài)。

• 注意晶體管的散熱問題，避免在高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作導(dǎo)致過熱損壞。

• 在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)充分考慮晶體管的電氣特性和參數(shù)限制，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。

綜上所述，2N3904BU晶體管以其高性能、小尺寸、低成本和高可靠性等特點(diǎn)，在電子領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。通過合理的引腳連接和電路設(shè)計(jì)，可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的電路功能。