onsemi BD237G（NPN）与BD234G（PNP）晶体管的特性及应用分析

在电子设计领域，合适的晶体管对于电路的性能和稳定性起着关键作用。今天，我们要深入探讨的是 onsemi 公司推出的 BD237G（NPN）和 BD234G（PNP）塑料中功率双极晶体管，它们在音频放大器和驱动电路中有着广泛的应用前景。

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一、产品概述

BD237G（NPN）和 BD234G（PNP）晶体管专为 5.0 至 10 W 的音频放大器以及采用互补或准互补电路的驱动器而设计。其显著特点包括高直流电流增益，且环氧树脂符合 UL 94 V0 标准（厚度为 0.125 英寸）。此外，这些器件为无铅产品，符合 RoHS 标准，体现了环保设计理念。

二、最大额定值

了解晶体管的最大额定值对于确保其安全可靠运行至关重要。以下是 BD237G 和 BD234G 的主要最大额定值参数：	额定值描述	符号	值	单位
集电极 - 发射极电压（BD234G、BD237G、BD238G）	VCEO	80	Vdc
集电极 - 基极电压（BD234G、BD237G、BD238G）	VcBO	60（BD234G）/ 100（BD237G、BD238G）	Vdc
发射极 - 基极电压		5.0	Vdc
集电极电流		2.0	Adc
基极电流	IB	1.0	Adc
总器件功耗（$T_{C}=25^{circ} C$）	PD	25	W
温度范围（工作和储存）	TJ, Tstg	-55 至 +150	°C
ESD - 人体模型	HBM	3B	V

需要注意的是，超过最大额定值表中所列的应力可能会损坏器件，若超出这些限制，不能保证器件的功能正常，可能会造成损坏并影响可靠性。大家在设计电路时，一定要严格遵循这些参数，避免因参数超标而导致器件损坏，你在实际设计中有没有遇到过因参数设置不当而引发的问题呢？

三、热特性

热特性是衡量晶体管性能的重要指标之一。BD237G 和 BD234G 的热阻（结到壳）$R_{BC}$ 最大值为 5.0，良好的热特性有助于保证晶体管在工作过程中保持稳定的性能。在设计散热方案时，我们需要充分考虑这个参数，确保晶体管的温度在安全范围内。你在设计散热方案时有哪些独特的经验呢？

四、电气特性

（一）电压与电流特性

• 集电极 - 发射极维持电压：在特定测试条件下（$I{C}=0.1 Adc$，$I{B}=0$），BD237G 和 BD238G 的 $V_{(BR)CEO}$ 最小值为 80 Vdc，BD234G 为 45 Vdc。
• 集电极截止电流：当 $V{CB}=100 Vdc$，$I{E}=0$ 时，BD237G 和 BD238G 的 $I{CBO}$ 最大值为 0.1 mAdc；BD234G 在 $V{CB}=60 Vdc$，$I{E}=0$ 时，$I{CBO}$ 最大值同样为 0.1 mAdc。
• 发射极截止电流：当 $V{BE}=5.0 Vdc$，$I{C}=0$ 时，$I_{EBO}$ 最大值为 1.0 mAdc。

（二）增益特性

• 直流电流增益：在不同的集电极电流条件下，晶体管表现出不同的直流电流增益。当 $I{C}=0.15 A$，$V{CE}=2.0 V$ 时，$h{FE1}$ 最小值为 40；当 $I{C}=1.0 A$，$V{CE}=2.0 V$ 时，$h{FE2}$ 最小值为 25。
• 电流 - 增益 - 带宽积：在 $I{C}=250 mAdc$，$V{CE}=10 Vdc$，$f = 1.0 MHz$ 的条件下，$f_{T}$ 最小值为 3.0 MHz。

（三）饱和与导通电压特性

• 集电极 - 发射极饱和电压：在 $I{C}=1.0 Adc$，$I{B}=0.1 Adc$ 的条件下，$V_{CE(sat)}$ 最大值为 0.6 Vdc。
• 基极 - 发射极导通电压：在 $I{C}=1.0 Adc$，$V{CE}=2.0 Vdc$ 的条件下，$V_{BE(on)}$ 最大值为 1.3 Vdc。

这些电气特性为我们在电路设计中选择合适的工作点和参数提供了重要依据。大家在根据这些特性进行电路设计时，有没有遇到过需要权衡的情况呢？

五、安全工作区

数据手册中提供了有源区安全工作区曲线，这些曲线表明了 $I{C}-V{CE}$ 的限制范围，在该范围内器件不会进入二次击穿。对于特定电路的集电极负载线必须落在适用的安全区内，以避免灾难性故障。在稳态和脉冲功率条件下，都必须遵守功率 - 温度降额规定，以确保在最大 $T_{J}$ 以下运行。这就要求我们在设计电路时，要仔细分析负载线与安全工作区的关系，你在实际设计中是如何确保负载线落在安全区内的呢？

六、订购信息

BD237G 采用 TO - 225（无铅）封装，每盒 500 个。需要注意的是，BD234G 已停产，不推荐用于新设计。如果你需要相关信息，可联系 onsemi 代表或访问 www.onsemi.com 获取最新信息。在选择器件时，我们一定要关注其生产状态，避免因器件停产而导致设计变更，你有没有遇到过因器件停产而重新设计电路的情况呢？

七、封装尺寸

数据手册详细给出了 TO - 225 封装的尺寸信息，包括各部分尺寸的最小值和最大值。在进行 PCB 设计时，我们需要准确掌握这些尺寸，以确保晶体管能够正确安装和焊接。同时，还需要注意尺寸标注和公差遵循 ASME Y14.5M 1994 标准，控制尺寸为毫米，并且散热片的数量和形状可选。你在 PCB 设计中对于器件封装尺寸的处理有什么技巧吗？

综上所述，onsemi 的 BD237G（NPN）和 BD234G（PNP）晶体管具有良好的性能和特性，但在使用时需要充分考虑其各项参数和限制条件。在电子设计中，合理选择和使用晶体管是确保电路性能和可靠性的关键。希望本文能为电子工程师们在相关设计中提供有价值的参考。