Транзисторы TIP122 широко используются в силовых цепях благодаря высоким рабочим характеристикам. Давайте разберемся, какие параметры и особенности делают этот транзистор универсальным решением для силовой электроники.
1. Общие сведения о транзисторе TIP122
Транзистор TIP122 был разработан компанией Texas Instruments в конце 1970-х годов. Он представляет собой кремниевый планарно-эпитаксиальный транзистор со структурой NPN в составном исполнении по схеме Дарлингтона.
Конструктивно TIP122 выполнен в пластмассовом корпусе TO-220 с металлическим радиатором. Выводы имеют стандартную маркировку:
- C - коллектор;
- B - база;
- E - эмиттер.
Основные области применения TIP122:
- Источники питания;
- DC/DC преобразователи;
- Усилители мощности;
- Системы управления электродвигателями.
К достоинствам TIP122 можно отнести высокий KCU, низкое падение напряжения на открытом транзисторе, устойчивость к броскам тока и перегрузкам. Недостатком является невысокая частота переключения из-за большой входной емкости.
2. Основные параметры и характеристики TIP122
Рассмотрим подробнее электрические и тепловые характеристики TIP122, определяющие области его применения.
Электрические параметры TIP122
| Параметр | Значение |
| Напряжение коллектор-эмиттер UCE | 100 В |
| Постоянный ток коллектора IC | 5 А |
| Постоянный ток базы IB | 120 мА |
При увеличении температуры характеристики TIP122 несколько ухудшаются. Так, ток коллектора снижается примерно на 20% при нагреве с 25 до 150°C.
Наименьшее падение напряжения насыщения наблюдается в модификации TIP122FP и составляет 1,5 В.
Коэффициент усиления по току hFE у модели TIP122 равен 1000, а у TIP122F достигает значения 2000.
Тепловые характеристики TIP122
TIP122 может рассеивать до 65 Вт тепла при температуре перехода 25°C. При более высоких температурах допустимая рассеиваемая мощность быстро снижается.
Тепловое сопротивление переход-корпус составляет 1,92°С/Вт, переход-окружающая среда - 62,5°С/Вт.
Максимальная температура перехода равна 150°С. Хранение допускается в интервале от -55 до +150°С.
Предельные эксплуатационные параметры TIP122
Превышение предельных параметров грозит выходом транзистора из строя. Основные ограничения:
- Максимальный ток коллектора - 5 А;
- Максимальное напряжение коллектор-эмиттер - 100 В;
- Максимальная рассеиваемая мощность - 65 Вт.
Следует устанавливать радиатор для отвода тепла и не допускать превышения допустимой температуры перехода.
Сравнение модификаций TIP122
Основные модификации TIP122 и их параметры:
| Модель | Прасс, Вт | Укэ, В | Ик, А | Корпус |
| TIP122 | 65 | 100 | 5 | TO-220 |
| TIP122F | 65 | 100 | 5 | TO-220FP |
| TIP122L | 40 | 100 | 5 | TO-126 |
Модификация TIP122L отличается меньшей рассеиваемой мощностью из-за более компактного корпуса TO-126.
3. Практическое применение транзистора TIP122
Чтобы в полной мере использовать потенциал TIP122, необходимо правильно выбрать режим работы и обеспечить тепловые условия. Рассмотрим рекомендации по применению TIP122.
Для управления мощностью в сотни ватт хорошо подходит схема на TIP122 со стабилизатором напряжения КР142ЕН5А и реле РЭС53.
При использовании в импульсных источниках питания важно учитывать скважность и амплитуду импульсов тока коллектора, не допуская локального перегрева кристалла.
Оптимальный выбор радиатора позволяет эффективно отводить тепло и использовать TIP122 на полную мощность. Рекомендуется применять радиаторы с тепловым сопротивлением около 1,5°С/Вт.
При замене TIP122 в готовой схеме следует учитывать такие параметры, как напряжение, ток коллектора и коэффициент усиления. Хорошим выбором станут КТ8116А, 2N3055, MJ15003.
В целом, при соблюдении рекомендаций TIP122 демонстрирует высокую надежность и долгий срок службы.
