|
Details, datasheet, quote on part number:2N4921
| |
| Part: | 2N4921 |
| Category: | Discrete => Transistors => Bipolar => Power |
| Description: | Medium-power Plastic NPN Silicon Transistors , Package: TO-225, Pins=3 |
| Company: | ON Semiconductor |
| Datasheet: | Download 2N4921 datasheet File size : 109 kB |
| Request For quote: | Find where to buy 2N4921
|
| |
Datasheet text preview:
ON Semiconductor )
Medium-Power Plastic NPN Silicon Transistors
. . . d e s i g n e d for driver circuits, switching, and amplifier applications. These high╜performance plastic devices feature:
2N4921 thru 2N4923 *
*ON Semiconductor Preferred Device
╥ Low Saturation Voltage -- ╥ ╥ ╥ ╥
VCE(sat) = 0.6 Vdc (Max) @ IC = 1.0 Amp Excellent Power Dissipation Due to Thermopad Construction -- PD = 30 W @ TC = 25_C Excellent Safe Operating Area Gain Specified to IC = 1.0 Amp Complement to PNP 2N4918, 2N4919, 2N4920
1 AMPERE GENERAL╜PURPOSE POWER TRANSISTORS 40╜80 VOLTS 30 WATTS
ннн н нн ннннннннннннннннннннннн нн нн н нн н нннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннн нн ннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннн н н н н н ннннннннннннннннннннннн нн ннн н н нн нн н нннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннн нннннннннннннннннннннн н нн н ннннннннннннннннннннннн ннн нн ннннннннннннннннннннннн н нн ннннннннннннннннннннннн н нн ннннннннннннннннннннннн н нн ннннннннннннннннннннннн н нн ннннннннннннннннннннннн н ннн н н ннннннннннннннннннннннн н нн ннннннннннннннннннннннн нннннн н н ннн н нннннннннннннннн н ннн н н ннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннн н ннн н ннн н ннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннн ннн н ннннннннннннннннннннннн
*MAXIMUM RATINGS
Rating Symbol VCEO VCB VEB IC IB 2N4921 40 40 2N4922 60 60 2N4923 80 80 Unit Vdc Vdc Vdc Adc Adc Collector╜Emitter Voltage Collector╜Base Voltage Emitter╜Base Voltage 5.0 1.0 3.0 1.0 Collector Current -- Continuous (1) Base Current -- Continuous Total Power Dissipation @ TC = 25_C Derate above 25_C Operating & Storage Junction Temperature Range PD 30 0.24 Watts W/_C _C TJ, Tstg ╜65 to +150
32 1
STYLE 1: PIN 1. EMITTER 2. COLLECTOR 3. BASE
CASE 77╜09 TO╜225AA TYPE
THERMAL CHARACTERISTICS (2)
Characteristic
Symbol JC
Max
Unit
Thermal Resistance, Junction to Case
4.16
_C/W
(1) The 1.0 Amp maximum IC value is based upon JEDEC current gain requirements. The 3.0 Amp maximum value is based upon actual current handling capability of the device (see Figures 5 and 6).
(2) Recommend use of thermal compound for lowest thermal resistance. *Indicates JEDEC Registered Data.
Preferred devices are ON Semiconductor recommended choices for future use and best overall value.
╘ Semiconductor Components Industries, LLC, 2002
1
April, 2002 ╜ Rev. 10
Publication Order Number: 2N4921/D
2N4921 thru 2N4923
40 PD, POWER DISSIPATION (WATTS)
30
20
10
0
25
50
75 100 TC, CASE TEMPERATURE (╟C)
125
150
Figure 1. Power Derating
Safe Area Curves are indicated by Figure 5. All limits are applicable and must be observed.
http://onsemi.com
2
2N4921 thru 2N4923
t, TIME ( ╣s)
нн нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нн нн н н нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н н нннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннннн нн н н н н нн н н н нннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннннн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннн н н н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нн н нн н н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нн нн н н ннн н н н н нн н н нннннннннннннннннннннннннннннннн н ннннннннннннннннннннннннннннннн нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нннннннннннннннннннннннннннннннн н нннннннннннннннннннннннннннннннн ннн н н н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нн нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нн н н н н нн н н нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннн нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нннннннннннннннннннннннннннннннн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н н нн н н нннннннннннннннннннннннннннннннн н н нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нннннннннннннннннннннннннннннннн ннн н н н н нн н н н ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннн нннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н н нннннннннннннннннннннннннннннннн ннн н н н ннннннннннннннннннннннннннннннннн нннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннн нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннннннннннннннннннннннн н нн н ннннннннннннннннннннннннннннннннн
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TC = 25_C unless otherwise noted)
Characteristic OFF CHARACTERISTICS Symbol Min Max Unit Collector╜Emitter Sustaining Voltage (3) (IC = 0.1 Adc, IB = 0) VCEO(sus) Vdc 2N4921 2N4922 2N4923 40 60 80 -- -- -- Collector Cutoff Current (VCE = 20 Vdc, IB = 0) (VCE = 30 Vdc, IB = 0) (VCE = 40 Vdc, IB = 0) ICEO mAdc 2N4921 2N4922 2N4923 -- -- -- 0.5 0.5 0.5 Collector Cutoff Current (VCE = Rated VCEO, VEB(off) = 1.5 Vdc) (VCE = Rated VCEO, VEB(off) = 1.5 Vdc, TC = 125_C Collector Cutoff Current (VCB = Rated VCB, IE = 0) Emitter Cutoff Current (VEB = 5.0 Vdc, IC = 0) ICEX mAdc -- -- -- -- 0.1 0.5 0.1 1.0 ICBO IEBO mAdc mAdc ON CHARACTERISTICS DC Current Gain (3) (IC = 50 mAdc, VCE = 1.0 Vdc) (IC = 500 mAdc, VCE = 1.0 Vdc) (IC = 1.0 Adc, VCE = 1.0 Vdc) hFE -- 40 30 10 -- -- -- -- 150 -- 0.6 1.3 1.3 Collector╜Emitter Saturation Voltage (3) (IC = 1.0 Adc, IB = 0.1 Adc) Base╜Emitter Saturation Voltage (3) (IC = 1.0 Adc, IB = 0.1 Adc) Base╜Emitter On Voltage (3) (IC = 1.0 Adc, VCE = 1.0 Vdc) VCE(sat) VBE(sat) VBE(on) Vdc Vdc Vdc SMALL╜SIGNAL CHARACTERISTICS Current╜Gain -- Bandwidth Product (IC = 250 mAdc, VCE = 10 Vdc, f = 1.0 MHz) Output Capacitance (VCB = 10 Vdc, IE = 0, f = 100 kHz) fT 3.0 -- -- MHz pF -- Cob hfe 100 -- Small╜Signal Current Gain (IC = 250 mAdc, VCE = 10 Vdc, f = 1.0 kHz) 25 (3) Pulse Test: PW 300 ╣s, Duty Cycle 2.0%. *Indicates JEDEC Registered Data. APPROX +11 V Vin VBE(off) t3 SCOPE TURN-ON PULSE t1 VCC Vin RC 5.0 3.0 2.0 1.0 0.7 0.5 0.3 0.2 td tr VCC = 60 V VBE(off) = 2.0 V VCC = 30 V IC/IB = 20 RB Cjd << Ceb -4.0 V t1 15 ns 100 < t2 500 ╣s t3 15 ns IC/IB = 10, UNLESS NOTED TJ = 25╟C TJ = 150╟C VCC = 60 V APPROX +11 V Vin APPROX 9.0 V t2 TURN-OFF PULSE VCC = 30 V
obtain desired current levels
0.1 DUTY CYCLE 2.0% 0.07 RB and RC varied to 0.05
VCC = 30 V VBE(off) = 0 10 20 30 50 70 100 200 300 IC, COLLECTOR CURRENT (mA) 500 700 1000
Figure 2. Switching Time Equivalent Circuit http://onsemi.com
3
Figure 3. Turn╜On Time
2N4921 thru 2N4923
1.0 0.7 0.5 0.3 0.2 D = 0.5 0.2 0.1 0.05 0.01 SINGLE PULSE JC(t) = r(t) JC JC = 4.16╟C/W MAX D CURVES APPLY FOR POWER PULSE TRAIN SHOWN READ TIME AT t1 TJ(pk) - TC = P(pk) JC(t) P(pk)
r(t) , TRANSIENT THERMAL RESISTANCE (NORMALIZED)
0.1 0.07 0.05 0.03 0.02 0.01 0.01
t2 DUTY CYCLE, D = t1/t2
t1
0.02 0.03
0.05
0.1
0.2 0.3
0.5
1.0
2.0 3.0 5.0 t, TIME (ms)
10
20
30
50
100
200 300
500
1000
Figure 4. Thermal Response
10 7.0 5.0 3.0 2.0 TJ = 150╟C
IC, COLLECTOR CURRENT (AMP)
5.0 ms dc
1.0 ms
100 ╣s
1.0 0.7 0.5 0.3 0.2 0.1 1.0
SECOND BREAKDOWN LIMITED BONDING WIRE LIMITED THERMALLY LIMITED @ TC = 25╟C PULSE CURVES APPLY BELOW RATED VCEO 2.0 3.0 5.0 7.0 10 20 30 50 70 VCE, COLLECTOR-EMITTER VOLTAGE (VOLTS) 100
There are two limitations on the power handling ability of a transistor: average junction temperature and second breakdown. Safe operating area curves indicate I C ╜ V C E operation i.e., the transistor must not be subjected to greater dissipation than the curves indicate. The data of Figure 5 is based on T J ( p k ) = 150_C; T C is variable depending on conditions. Second breakdown pulse limits are valid for duty cycles to 10% provided TJ ( p k ) v 150_C. At high case temperatures, thermal limitations will reduce the power that can be handled to values less than the limitations imposed by second breakdown.
Figure 5. Active╜Region Safe Operating Area
5.0 3.0 2.0 t s, STORAGE TIME ( ╣s) 1.0 0.7 0.5 0.3 0.2 IC/IB = 10 IC/IB = 20 IC/IB = 20 t f , FALL TIME ( ╣s)
5.0 3.0 2.0 1.0 0.7 0.5 0.3 0.2 IC/IB = 10 TJ = 25╟C TJ = 150╟C VCC = 30 V IB1 = IB2 500 700 1000 IC/IB = 20
0.1 0.07 0.05
TJ = 25╟C TJ = 150╟C IB1 = IB2 ts = ts - 1/8 tf 10 20 30 200 300 50 70 100 IC, COLLECTOR CURRENT (mA) 500 700 1000
0.1 0.07 0.05
10
20
30
50 70 100 200 300 IC, COLLECTOR CURRENT (mA)
Figure 6. Storage Time
Figure 7. Fall Time
http://onsemi.com
4
2N4921 thru 2N4923
VCE = 1.0 V VCE , COLLECTOR-EMITTER VOLTAGE (VOLTS) 1000 700 500 hFE, DC CURRENT GAIN 300 200 100 70 50 30 20 10 2.0 3.0 5.0 10 20 30 50 100 200 300 500 IC, COLLECTOR CURRENT (mA) 1000 2000 TJ = 150╟C 25╟C -55╟C 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0.2 0.3 IC = 0.1 A 0.25 A 0.5 A 1.0 A
TJ = 25╟C
0.5
1.0
2.0 3.0 5.0 10 20 30 IB, BASE CURRENT (mA)
50
100
200
Figure 8. Current Gain
RBE , EXTERNAL BASE-EMITTER RESISTANCE (OHMS)
Figure 9. Collector Saturation Region
108 IC = 10 x ICES 107 106 IC ICES 105 104 103 ICES VALUES OBTAINED FROM FIGURE 12 0 30 60 90 120 150 VOLTAGE (VOLTS) IC = 2 x ICES VCE = 30 V
1.5 TJ = 25╟C 1.2 0.9 0.6 0.3 VCE(sat) @ IC/IB = 10 0 2.0 3.0 5.0 10 20 30 50 VBE(sat) @ IC/IB = 10 VBE @ VCE = 2.0 V
100 200 300 500
1000 2000
TJ, JUNCTION TEMPERATURE (╟C)
IC, COLLECTOR CURRENT (mA)
Figure 10. Effects of Base╜Emitter Resistance
Figure 11. "On" Voltage
104 IC, COLLECTOR CURRENT ( ╣ A) 103 102 101 100 10-1 10-2 -0.2 REVERSE -0.1 0 +0.1 FORWARD +0.2 +0.3 +0.4 +0.5 IC = ICES VCE = 30 V TJ = 150╟C 100╟C 25╟C TEMPERATURE COEFFICIENTS (mV/ ╟C)
+2.5 +2.0 +1.5 +1.0 +0.5 0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 2.0 3.0 5.0 10 VB FOR VBE 20 30 50 100 200 300 500 1000 2000 *VC FOR VCE(sat) -55╟C to +100╟C *APPLIES FOR IC/IB hFE @ VCE + 1.0 V 2 TJ = 100╟C to 150╟C
VBE, BASE-EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
IC, COLLECTOR CURRENT (mA)
Figure 12. Collector Cut╜Off Region
Figure 13. Temperature Coefficients
http://onsemi.com
5
|
|
