安森美MJE5850/5851/5852：高性能开关模式PNP硅功率晶体管

在电子工程师的日常设计工作中，选择合适的功率晶体管对于电路的性能和稳定性至关重要。今天，我们就来深入了解一下安森美（onsemi）推出的MJE5850、MJE5851和MJE5852这三款开关模式系列PNP硅功率晶体管。

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产品概述

MJE5850、MJE5851和MJE5852晶体管专为高压、高速功率开关应用而设计，尤其适用于电感电路中对下降时间要求苛刻的场合，例如开关电源、逆变器、电磁阀和继电器驱动、电机控制以及偏转电路等。它们的工作温度范围为 -65°C 至 +150°C，并且针对100°C 的性能进行了详细的规格定义。

产品特性

高性能开关特性

这三款晶体管具有快速的关断时间，能够满足高速开关应用的需求。在开关电源和逆变器等应用中，快速的关断时间可以有效降低开关损耗，提高电源效率。

宽温度范围

-65°C 至 +150°C 的工作温度范围使得这些晶体管能够在各种恶劣的环境条件下稳定工作，增强了产品的可靠性和适用性。

全面的性能规格

在100°C 时，对反向偏置安全工作区（RBSOA）、电感负载下的开关时间、饱和电压和漏电流等性能指标都有明确的规格定义，为工程师的设计提供了可靠的参考。

环保设计

这些器件采用无铅工艺制造，符合 RoHS 标准，体现了安森美对环保的重视。

产品参数

最大额定值

额定参数	符号	值	单位
集电极 - 发射极电压（MJE5850/MJE5851/MJE5852）	VCEO(sus)	300/350/400	Vdc
集电极 - 发射极电压（MJE5850/MJE5851/MJE5852）	VCEV	350/400/450	Vdc
发射极 - 基极电压	VEB	6.0	Vdc
集电极连续电流	Ic	8.0	Adc
集电极峰值电流	ICM	16	Adc
基极连续电流	lB	4.0	Adc
基极峰值电流	IBM	8.0	Adc
总功率耗散（@Tc = 25°C）	PD	80	W
总功率耗散（高于25°C 时的降额系数）		0.640	W/°C
工作和存储结温范围	TJTstg	-65 至 150	°C

热特性

额定参数	符号	最大值	单位
结到外壳的热阻	ReJC	1.25	°C/W
焊接时引脚的最大温度（距外壳1/8英寸，持续5秒）	TL	275	°C

电气特性

在不同的测试条件下，这些晶体管的电气特性表现出色。例如，在集电极 - 发射极维持电压、集电极截止电流、发射极截止电流、直流电流增益、集电极 - 发射极饱和电压和输出电容等方面都有明确的参数指标。

开关时间定义

对于电感负载，电流和电压波形不同相，因此采用了新的开关时间定义：

• (t{sv})（电压存储时间）：从90% (I{B1}) 到10% (VCEM)
• (t_{rv})（电压上升时间）：10 - 90% (VCEM)
• (t_{fi})（电流下降时间）：90 - 10% (ICM)
• (t_{ti})（电流尾部时间）：10 - 2% (ICM)
• (t_{c})（交叉时间）：10% (VCEM) 到10% (ICM)

在设计过程中，存储时间的开关损耗较小，而主要的开关功率损耗发生在交叉时间内，可以使用标准方程 (PSWT = 1/2 V{CC} I{C}(t_{c}) f) 来计算。

安全工作区

正向偏置

晶体管的功率处理能力受到平均结温和二次击穿的限制。正向偏置安全工作区曲线显示了 (I{C}-V{CE}) 的限制，必须遵守这些限制以确保可靠运行。在不同的壳温下，允许的电流可以通过相应的曲线进行查找。

反向偏置

对于电感负载，在关断过程中需要同时承受高电压和高电流，并且基极 - 发射极结通常处于反向偏置状态。反向偏置安全工作区（RBSOA）规定了在反向偏置关断过程中允许的电压 - 电流条件，以确保器件不会进入雪崩模式。

订购信息

这些晶体管采用TO - 220封装，每轨50个单位。需要注意的是，MJE5851已经停产，不建议用于新设计。在订购时，请参考数据手册第7页的详细订购和运输信息。

总结

安森美MJE5850、MJE5851和MJE5852开关模式系列PNP硅功率晶体管凭借其高性能的开关特性、宽温度范围、全面的性能规格和环保设计，为电子工程师在高压、高速功率开关应用中提供了可靠的选择。在实际设计过程中，工程师需要根据具体的应用需求，仔细考虑这些晶体管的各项参数和特性，以确保电路的性能和稳定性。你在使用类似晶体管的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。