2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर: फीचर्स, एप्लिकेशन, डेटशीट और पिनआउट

इलेक्ट्रॉनिक्स के विशाल दायरे में, ट्रांजिस्टर अनसंग नायकों के रूप में काम करते हैं, अनगिनत उपकरणों और सर्किटों को शक्ति प्रदान करते हैं जो हमारे दैनिक जीवन का एक अभिन्न अंग बन गए हैं। उनमें से,2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टरएक बहुमुखी और व्यापक रूप से उपयोग किए गए घटक के रूप में बाहर खड़ा है। सुविधाओं के अपने अनूठे संयोजन के साथ, इसने विभिन्न अनुप्रयोगों में खुद के लिए एक जगह बनाई है, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के भीतर छोटे -पैमाने के सर्किट से औद्योगिक और संचार सेटअप में अधिक जटिल प्रणालियों तक। यह लेख 2N5551 की दुनिया में गहराई से, इसकी विशिष्ट सुविधाओं, विविध अनुप्रयोगों, महत्वपूर्ण डेटाशीट विवरण और मौलिक पिनआउट कॉन्फ़िगरेशन की खोज करता है। चाहे आप एक इलेक्ट्रॉनिक्स उत्साही हों, एक छात्र, या एक पेशेवर इंजीनियर, 2N5551 को समझना सर्किट डिजाइन और नवाचार में नई संभावनाएं खोल सकता है।

2N5551 ट्रांजिस्टर का व्यापक अवलोकन

2N5551 एक उच्च आवृत्ति, कम-शक्ति एनपीएन द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) हैव्यापक रूप से प्रवर्धन, स्विचिंग और दोलन सर्किट में उपयोग किया जाता है। इसके मुख्य लाभों में उत्कृष्ट उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया, कम संतृप्ति वोल्टेज और न्यूनतम बिजली हानि शामिल हैं, जो इसे छोटे से मध्यम-शक्ति वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए आदर्श बनाते हैं। प्रमुख अनुप्रयोग उच्च-आवृत्ति सिग्नल प्रवर्धन, पल्स सर्किट स्विचिंग और कम-शक्ति ड्राइविंग का विस्तार करते हैं। मजबूत प्रदर्शन मेट्रिक्स के साथ-जैसे कि उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज (VCE el 150V), 80-250 का एक डीसी वर्तमान लाभ (HFE), और एक विशेषता आवृत्ति (FT) ≥ 100MHz- यह विश्वसनीयता और दक्षता को संतुलित करता है, इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन में एक स्टेपल के रूप में अपनी भूमिका को मजबूत करता है।

2N5551 ट्रांजिस्टर सीएडी मॉडल

2N5551 ट्रांजिस्टर का पिन कॉन्फ़िगरेशन

2N5551 ट्रांजिस्टरएक स्पष्ट पिन कॉन्फ़िगरेशन, उचित सर्किट एकीकरण के लिए महत्वपूर्ण है। आम से 92 पैकेज में, तीन पिन अलग-अलग भूमिकाएँ निभाते हैं: पिन 1 एमिटर (ई) है, वर्तमान बहिर्वाह टर्मिनल आमतौर पर जमीन या कम क्षमता से जुड़ा हुआ है; पिन 2 आधार (बी) के रूप में कार्य करता है, कलेक्टर-एमिटर करंट को बेस करंट (आईबी) के माध्यम से नियंत्रित करता है; कलेक्टर (C) के रूप में 3 फ़ंक्शन पिन करें, वर्तमान इनफ्लो टर्मिनल लोड या उच्च क्षमता से जुड़ा हुआ है।

2N5551 ट्रांजिस्टर के लक्षण और तकनीकी विनिर्देश

कोर विद्युत विशेषताओं

• डीसी विशेषताओं:
  • कलेक्टर-बेस ब्रेकडाउन वोल्टेज (वीसीबी): over160V
  • कलेक्टर-एमिटर ब्रेकडाउन वोल्टेज (VCE): over150V
  • एमिटर-बेस ब्रेकडाउन वोल्टेज (VEB): ove6v
  • डीसी करंट गेन (HFE): 80-250 (IC = 10mA, VCE = 10V पर)
• उच्च आवृत्ति विशेषताओं:
  • विशेषता आवृत्ति (FT): ≥100mHz (IC = 10MA, VCE = 20V पर)
  • आउटपुट कैपेसिटेंस (COB): ≤15pf (vcb = 10v, f = 1MHz पर)
• शक्ति और तापमान विशेषताओं:
  • अधिकतम कलेक्टर अपव्यय शक्ति (पीसी): 0.625W (TAMB = 25 ℃ पर)
  • ऑपरेटिंग जंक्शन तापमान रेंज (TJ): -55 ℃ ~+150 ℃
  • भंडारण तापमान रेंज (TSTG): -55 ℃ ~+150 ℃

पैरामीटर सीमित करें (पूर्ण अधिकतम मान)

2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर के साथ सर्किट आरेख

2N5551 सुविधाएँ

मजबूत वोल्टेज प्रतिरोध प्रदर्शन: कलेक्टर-एमिटर ब्रेकडाउन वोल्टेज (वीसीई) and150V है, और कलेक्टर-बेस ब्रेकडाउन वोल्टेज (वीसीबी) ≥160V है, जो अपेक्षाकृत उच्च-वोल्टेज वातावरण में स्थिर संचालन को सक्षम करता है और आवेदन के दायरे का विस्तार करता है।

स्थिर वर्तमान लाभ: IC = 10MA और VCE = 10V की शर्तों के तहत, DC वर्तमान लाभ (HFE) 80 से 250 तक होता है, जो विश्वसनीय प्रवर्धन प्रदर्शन और सिग्नल प्रवर्धन की स्थिरता सुनिश्चित करता है।

उत्कृष्ट उच्च आवृत्ति विशेषताओं: विशेषता आवृत्ति (FT) ≥100MHz (IC = 10MA और VCE = 20V पर) है, जो उच्च-आवृत्ति वाले सिग्नल प्रवर्धन और दोलन जैसे उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है।

अच्छी शक्ति और तापमान अनुकूलनशीलता: अधिकतम कलेक्टर अपव्यय शक्ति 0.625W (25 ℃ पर) तक पहुंचती है, और ऑपरेटिंग जंक्शन तापमान रेंज -55 ℃ ~ ~+150 ℃ है, जिससे अपेक्षाकृत व्यापक तापमान रेंज और पावर रेंज में स्थिर संचालन की अनुमति मिलती है।

कम आउटपुट कैपेसिटेंस: आउटपुट कैपेसिटेंस (COB) ≤15pf (VCB = 10V और F = 1MHz पर) है, जो उच्च-आवृत्ति सिग्नल लॉस को कम करता है और उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया प्रभावों में सुधार करता है।

उत्कृष्ट स्विचिंग विशेषताओं: इसमें एक कम संतृप्ति वोल्टेज है, और यह अनुकूलित डिजाइन के बाद तेजी से स्विचिंग प्राप्त कर सकता है, जिससे यह पल्स सर्किट और लोड ड्राइविंग जैसे अनुप्रयोगों को स्विच करने के लिए उपयुक्त है।

2N5551 अनुप्रयोग

2N5551 एक एनपीएन-प्रकार का छोटा-सिग्नल सिलिकॉन ट्रांजिस्टर है, उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया (100MHz की विशिष्ट विशेषता आवृत्ति फीट), मध्यम पावर हैंडलिंग क्षमता (625MW का अधिकतम कलेक्टर पावर अपव्यय), और मध्यम वर्तमान ड्राइविंग क्षमता (600MA का अधिकतम कलेक्टर वर्तमान) की विशेषता है। इसके एप्लिकेशन परिदृश्य मुख्य रूप से "छोटे-सिग्नल प्रोसेसिंग" और "कम-शक्ति स्विचिंग" पर ध्यान केंद्रित करते हैं, निम्नलिखित प्रमुख अनुप्रयोगों के साथ:

छोटे-सिग्नल प्रवर्धन सर्किट

एक कोर एम्पलीफाइंग डिवाइस के रूप में, इसका उपयोग ऑडियो प्री-एम्प्लीफिकेशन (जैसे कि छोटे ऑडियो सिस्टम और हेडफोन ड्राइवरों के लिए सिग्नल प्रीप्रोसेसिंग), रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) सिग्नल प्रवर्धन (जैसे कि रेडियो और वॉकी-टॉकीज़ के अंत में कमजोर संकेतों को प्राप्त करने के लिए कमजोर सिग्नल एड्रिप्लिफिकेशन और थर्मलिंग के लिए कमज़ोर सिग्नल एड्रॉर्ट्स के लिए कमजोर सिग्नल एम्प्लिफिकेशन ( इसकी उच्च-आवृत्ति की विशेषताएं सिग्नल विरूपण को कम कर सकती हैं, जिससे यह उच्च-आवृत्ति, छोटे-आयाम संकेतों को संसाधित करने के लिए उपयुक्त हो जाता है।

कम-शक्ति स्विच नियंत्रण

यह छोटे-वर्तमान लोड परिदृश्यों में एक इलेक्ट्रॉनिक स्विच के रूप में कार्य करता है, जैसे कि एलईडी ऑन/ऑफ कंट्रोल (कम-पावर एलईडी को चलाने के लिए बेस सिग्नल के माध्यम से कलेक्टर करंट को चालू/बंद करना), छोटे रिले कॉइल ड्राइविंग (रिले की सक्रियता/डिक्रिप्टिंग के लिए वर्तमान-सीमित प्रतिरोधों को नियंत्रित करने के लिए, पेरीफेरल सर्किटिंग के लिए, TTL/CMOS सर्किट)।

उच्च आवृत्ति दोलन और संकेत उत्पादन

अपनी उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया क्षमता का लाभ उठाते हुए, इसका उपयोग उच्च-आवृत्ति के थरथरानवाला सर्किट में किया जाता है (जैसे कि एलसी दोलन सर्किट, रिमोट कंट्रोल मॉड्यूल और छोटे संचार उपकरणों में वाहक पीढ़ी और सिग्नल मॉड्यूलेशन सर्किट को लागू करने में सहायता करने के लिए रेडियो आवृत्ति रेंज में रेडियो आवृत्ति रेंज में साइनसोइडल सिग्नल उत्पन्न करता है)।

पल्स सिग्नल प्रवर्धन और आकार देना

डिजिटल सिस्टम या टाइमिंग कंट्रोल सर्किट में, यह कमजोर पल्स सिग्नल (जैसे कि टाइमर आउटपुट सिग्नल का प्रवर्धन) को बढ़ाता है या अपनी स्विचिंग विशेषताओं के माध्यम से डिस्ट्रक्टेड पल्स वेवफॉर्म को आकार देता है (जैसे कि नियमित रूप से उच्च-कम स्तर की दालों को आउटपुट करने के लिए सिग्नल जिटर को समाप्त करना, बाद में लॉजिक सर्किट की ट्रिगरिंग आवश्यकताओं को अपनाना)।

निरंतर वर्तमान स्रोत और पूर्वाग्रह सर्किट

ट्रांजिस्टर की वर्तमान नियंत्रण विशेषताओं का उपयोग करते हुए, यह कम-शक्ति निरंतर वर्तमान स्रोतों (जैसे कि कम-शक्ति सेंसर और परिचालन एम्पलीफायरों के लिए स्थिर ऑपरेटिंग वर्तमान प्रदान करना) का निर्माण करता है या बिजली उपकरणों के लिए पूर्वाग्रह सर्किट के रूप में कार्य करता है (उच्च-शक्ति ट्रांजिस्टरों के लिए उपयुक्त आधार पूर्वाग्रह वोल्टेज/वर्तमान प्रदान करता है ताकि वे एक स्थिर प्रवर्धन क्षेत्र में संचालित हो सकें)।

2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर का सुरक्षित संचालन

2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर, कई इलेक्ट्रॉनिक सर्किटों में एक स्टेपल, सुरक्षित संचालन सुनिश्चित करने के लिए सावधानीपूर्वक हैंडलिंग की आवश्यकता होती है।
सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण, सुरक्षित ऑपरेटिंग क्षेत्र (SOA) का पालन करना महत्वपूर्ण है। कलेक्टर का उत्पाद - एमिटर वोल्टेज (वीसीई) और कलेक्टर करंट (आईसी) अधिकतम कलेक्टर अपव्यय शक्ति (पीसी) से अधिक नहीं होना चाहिए, जो कि 25 ℃ पर 0.625W है। उच्च तापमान वातावरण में, व्युत्पन्न आवश्यक है। उदाहरण के लिए, जब परिवेश का तापमान 100 ℃ तक पहुंच जाता है, तो पीसी को 0.3W तक कम किया जाना चाहिए। इन सीमाओं से अधिक से ओवरहीटिंग और स्थायी क्षति हो सकती है।
टांका लगाने के दौरान, तापमान को 260 and से नीचे या उससे नीचे और 10 सेकंड के भीतर टांका लगाने का समय रखना महत्वपूर्ण है। उच्च तापमान ट्रांजिस्टर की नाजुक आंतरिक संरचना को नुकसान पहुंचा सकता है। उच्च शक्ति से जुड़े अनुप्रयोगों में, हीट सिंक स्थापित करना गर्मी को प्रभावी ढंग से फैलाने और एक सुरक्षित जंक्शन तापमान बनाए रखने की सलाह दी जाती है।
इसके अलावा, इसके ईएसडी (इलेक्ट्रो - स्टेटिक डिस्चार्ज) के कारण कक्षा 1 ए की संवेदनशीलता स्तर, एंटी -स्टैटिक उपाय जैसे कि एंटी -स्टैटिक कलाई की पट्टियों और बैग का उपयोग करना और इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज से नुकसान को रोकने के लिए स्टोरेज और हैंडलिंग के दौरान बैग आवश्यक हैं।

2N5551 ट्रांजिस्टर दक्षता और प्रदर्शन का अनुकूलन

प्रवर्धन परिपथ अनुकूलन

प्रवर्धन सर्किट में,2N5551सावधानीपूर्वक पक्षपात और प्रतिबाधा मिलान के माध्यम से प्रदर्शन को बढ़ाया जा सकता है।
बयाझिंग: एक वोल्टेज को नियोजित करना - डिवाइडर बायसिंग कॉन्फ़िगरेशन, आमतौर पर प्रतिरोधों RB1 और RB2 के साथ, ट्रांजिस्टर के ऑपरेटिंग बिंदु को स्थिर करने में मदद करता है। तापमान भिन्नता ट्रांजिस्टर के डीसी वर्तमान लाभ (एचएफई) में उतार -चढ़ाव का कारण बन सकती है। लेकिन उचित वोल्टेज के साथ - डिवाइडर बायसिंग, बेस वोल्टेज अपेक्षाकृत स्थिर रहता है, एक स्थिर कलेक्टर वर्तमान को सुनिश्चित करता है और लाभ को कम करता है। उदाहरण के लिए, एक ऑडियो प्री -प्रवर्धन सर्किट में, एक स्थिर ऑपरेटिंग पॉइंट एचएफई उतार -चढ़ाव के कारण विरूपण के बिना लगातार ध्वनि प्रवर्धन की गारंटी देता है।
प्रतिबाधा मिलान: प्रतिबाधा मिलान के लिए एक एलसी (प्रारंभ करनेवाला - संधारित्र) नेटवर्क को शामिल करना उच्च -आवृत्ति अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है। 2N5551 में एक निश्चित इनपुट और आउटपुट प्रतिबाधा है। एक एलसी नेटवर्क का उपयोग करके, स्रोत और लोड के प्रतिबाधा को ट्रांजिस्टर से मिलान किया जा सकता है। यह सिग्नल प्रतिबिंब को कम करता है, जिससे बिजली की हानि और विरूपण हो सकता है। नतीजतन, ट्रांजिस्टर कुशलता से शक्ति को स्थानांतरित कर सकता है और उच्च -आवृत्ति संकेतों को बढ़ा सकता है, जिससे यह आरएफ (रेडियो आवृत्ति) प्रवर्धन कार्यों के लिए उपयुक्त हो सकता है।

स्विचिंग सर्किट अनुकूलन

अनुप्रयोगों को स्विच करने के लिए, कुंजी स्विचिंग गति को तेज करने और बिजली के नुकसान को कम करने में निहित है।
स्विचिंग गति में तेजी: 2N5551 के आधार के साथ श्रृंखला में एक छोटे अवरोधक (100 and - 1k k से) को जोड़ना, मोड़ के दौरान वर्तमान ओवरशूट को दबा सकता है - प्रक्रिया पर। इसके अतिरिक्त, आधार के साथ समानांतर में एक संधारित्र (10pf - 100pf) जोड़ना - एमिटर जंक्शन मोड़ को गति से गति दे सकता है। जब ट्रांजिस्टर को स्विच ऑफ करने की आवश्यकता होती है, तो संधारित्र आधार क्षेत्र में संग्रहीत चार्ज के लिए एक पथ प्रदान करता है, जो जल्दी से डिस्चार्ज होने के लिए, बंद समय को कम करता है। यह पल्स में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है - चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) सर्किट जहां तेजी से और सटीक स्विचिंग की आवश्यकता होती है।
बिजली के नुकसान को कम करना: परहेज करना - बिजली के नुकसान को कम करने के लिए ट्रांजिस्टर चलाना आवश्यक है। ओवर - ड्राइविंग से अत्यधिक संतृप्ति हो सकती है, मोड़ को बढ़ा सकता है - देरी से और राज्यों के बीच के संक्रमण के दौरान उच्च शक्ति अपव्यय का कारण बन सकता है। बेस करंट को सटीक रूप से नियंत्रित करके, ट्रांजिस्टर एक इष्टतम संतृप्ति स्तर पर काम कर सकता है, दोनों चालन और स्विचिंग लॉस को कम कर सकता है। एक मोटर - ड्राइविंग सर्किट में, यह अनुकूलन यह सुनिश्चित करता है कि 2N5551 समग्र प्रणाली की ऊर्जा दक्षता में सुधार करते हुए मोटर को कुशलता से स्विच कर सकता है।

2N5551 के लिए सिमुलेशन ग्राफ

यह सिमुलेशन एक सामान्य - एमिटर एम्पलीफायर के साथ निर्मित दिखाता हैएक 2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर। बाईं ओर सर्किट वोल्टेज के लिए प्रतिरोधों R3 (2K), R4 (330)) का उपयोग करता है - पूर्वाग्रह को विभाजित करना, एक उचित परिचालन बिंदु स्थापित करने के लिए आधार वोल्टेज सेट करना। R1 (1.2K and) और R2 (200)) क्रमशः कलेक्टर और एमिटर रेसिस्टर्स के रूप में कार्य करते हैं, आउटपुट प्रतिबाधा और वर्तमान - वोल्टेज विशेषताओं का निर्धारण करते हैं। C1 (1μF) एक युग्मन संधारित्र है, जो डीसी को अवरुद्ध करते हुए एसी सिग्नल को पारित करने की अनुमति देता है।
दाईं ओर ऑसिलोस्कोप दो प्रमुख तरंगों को प्रदर्शित करता है। ऊपरी पीला ट्रेस इनपुट एसी सिग्नल का प्रतिनिधित्व करता है, संभवतः एक कम आयाम साइनसॉइड। निचला गुलाबी तरंग आउटपुट है, जो 2N5551 द्वारा प्रवर्धित है। महत्वपूर्ण लाभ पर ध्यान दें: आउटपुट आयाम बहुत बड़ा है, इस कॉन्फ़िगरेशन में ट्रांजिस्टर की वोल्टेज प्रवर्धन क्षमता का प्रदर्शन करता है। चिकनी साइनसोइडल आकृतियाँ न्यूनतम विरूपण को इंगित करती हैं, 2N5551 को दिखाते हुए ऑडियो प्री -प्रवर्धन जैसे एनालॉग अनुप्रयोगों के लिए एसी सिग्नल को प्रभावी ढंग से बढ़ा सकते हैं, रैखिक प्रवर्धन सर्किट में इसके उपयोग को मान्य कर सकते हैं।

2N5551 ट्रांजिस्टर के लिए विकल्प

पैकेज आयाम 2N5551

को-92: यह एक प्लास्टिक के माध्यम से होल पैकेज है, जो मैनुअल टांका लगाने के लिए बहुत उपयुक्त है, और व्यापक रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।

एसओटी -23: यह एक सतह-माउंट पैकेज है, और इसका छोटा आकार इसे उच्च घनत्व वाले पीसीबी डिजाइन के लिए उपयुक्त बनाता है।

प्रमुख आयाम पैरामीटर (से 92 पैकेज)

2N5551 निर्माता

2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर कई उद्योग - प्रसिद्ध कंपनियों द्वारा निर्मित है। फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर एक प्रमुख निर्माता है, जिसने इसे सामान्य - उद्देश्य उच्च - वोल्टेज एम्पलीफायरों और गैस - डिस्चार्ज डिस्प्ले ड्राइवरों के लिए डिज़ाइन किया है। उनके 2N5551, ए से - 92 पैकेज में, 150 मेगाहर्ट्ज तक उच्च -आवृत्ति क्षमताओं की सुविधा है, जो विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
OnSemi भी इस ट्रांजिस्टर का निर्माण करता है, जो 300 मेगाहर्ट्ज के एक लाभ - बैंडविड्थ उत्पाद (एफटी) के साथ एक संस्करण की पेशकश करता है। तोशिबा, एक और अच्छी तरह से ज्ञात नाम, गुणवत्ता के अपने स्वयं के सेट के साथ 2N5551 प्रदान करता है - नियंत्रित विनिर्देश। इसके अतिरिक्त, डायटेक सेमीकंडक्टर और मल्टीकोम्प प्रो 2N5551 का उत्पादन करते हैं, प्रत्येक प्रदर्शन विशेषताओं के साथ जो इलेक्ट्रॉनिक्स बाजार में विभिन्न मांगों को पूरा करता है। चीनी निर्माता CJ (Jiangsu चांगजियांग/चांगजिंग) कम -आवृत्ति पावर प्रवर्धन और स्विचिंग सर्किट जैसे अनुप्रयोगों के लिए एक लागत प्रभावी और विश्वसनीय विकल्प प्रदान करता है।

निष्कर्ष

एक उच्च-प्रदर्शन एनपीएन ट्रांजिस्टर के रूप में,2N5551उच्च वोल्टेज प्रतिरोध, उच्च-आवृत्ति विशेषताओं और कम लागत के अपने लाभों के कारण प्रवर्धन, स्विचिंग और उच्च-आवृत्ति वाले सर्किटों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। डिजाइन प्रक्रिया के दौरान, इसके सुरक्षित ऑपरेटिंग क्षेत्र, गर्मी अपव्यय की स्थिति और पैरामीटर मिलान, और सिमुलेशन टूल का उपयोग सर्किट प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए किया जाना चाहिए। वैकल्पिक मॉडल और पूरक ट्रांजिस्टर का यथोचित चयन करके, इसके आवेदन परिदृश्यों को विविध डिजाइन जरूरतों को पूरा करने के लिए और विस्तारित किया जा सकता है।

2N5551 एनपीएन ट्रांजिस्टर डेटशीट

ONSEMI 2N5551 NPN ट्रांजिस्टर Datasheet.pdf

फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर 2N5551 Datasheet.pdf

डायोड Iनिगमित2N5551 Datasheet.pdf

Diotec सेमीकंडक्टर 2N5551 Datasheet.pdf