ON安森美NJW0281G NPN双极型功率晶体管中文资料

一、型号与类型

NJW0281G是ON安森美（ON Semiconductor）生产的一款NPN双极型功率晶体管，其型号为NJW0281G，属于双极结型晶体管（BJT）类别。这款晶体管以其出色的性能和高可靠性，广泛应用于各种电子设备和系统中。

厂商名称：ON安森美

元件分类：三极管

中文描述： 晶体管，NPN，最大直流集电极电流15 A，TO-3P封装，1 MHz，3引脚

英文描述： Trans GP BJT NPN 250V 15A 150000mW 3-Pin(3+Tab)TO-3P Tube

数据手册：https://www.iczoom.com/data/k02-24028829-NJW0281G.html

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NJW0281G中文参数

NJW0281G概述

NJW0281G是NPN双极型功率晶体管，具有出色的增益线性度和安全的工作区域性能。该晶体管是高保真音频放大器输出级和其他线性应用的理想选择。

对NJW0302G的补充

出色的安全操作区域

从50 mA到3 A的增益匹配在10%以内

出色的增益线性度

高BVCEO

高频

高功率下的可靠性能

准确再现输入信号

动态范围更大

高放大器带宽

应用

音频，工业，信号处理

NJW0281G引脚图

二、工作原理

双极型晶体管（Bipolar Transistor）是一种电流控制器件，其工作原理基于电子和空穴的流动与相互作用。与场效应晶体管（FET）相比，BJT具有更高的电流增益和更快的开关速度，但输入阻抗较小且功耗较大。

在BJT中，通过掺杂工艺在半导体材料上形成三个区域：发射区、基区和集电区，它们之间通过两个背靠背的PN结连接。BJT的工作主要依赖于这些区域之间的电流控制作用。当在基极和发射极之间施加正向电压时，发射区的电子会注入到基区，并在基区扩散。由于集电区相对于基区具有更高的电位，这些电子会被吸引到集电区，形成集电极电流。通过控制基极电流，可以实现对集电极电流的大幅度控制，这是BJT最基本也是最重要的功能。

三、特点

NJW0281G作为NPN型双极功率晶体管，具有以下几个显著特点：

1. 出色的增益线性度：该晶体管在宽电流范围内表现出良好的增益线性度，能够准确再现输入信号，减少失真。

2. 安全的工作区域：NJW0281G具有较大的安全工作区域，能够在高功率和高电压条件下稳定工作，不易损坏。

3. 高功率耗散：最大功率耗散达到150W，适合用于高功率输出应用。

4. 高频特性：最大工作频率达到30MHz，能够满足高频放大和信号处理的需求。

5. 高温稳定性：最大工作温度可达+150°C，适合在高温环境下工作。

四、应用

NJW0281G由于其卓越的性能特点，被广泛应用于以下领域：

1. 音频放大器：作为高保真音频放大器的输出级，NJW0281G能够提供清晰、无失真的音频信号放大，是音频设备中的关键元件。

2. 工业控制：在工业自动化设备中，NJW0281G可用于电流放大、信号控制等场景，确保设备稳定运行。

3. 信号处理：在通信、雷达等系统中，NJW0281G可用于高频信号放大和处理，提高信号质量和传输效率。

4. 电源管理：NJW0281G的高功率耗散能力和高电压承受能力使其成为电源管理电路中的优选元件，能够确保电源的稳定输出和系统的可靠运行。

五、参数

NJW0281G的主要参数如下：

• 晶体管类型：NPN

• 最大发射极-基极电压（VEBO）：5V

• 最大直流集电极电流（Ic）：15A

• 最大工作频率（fT）：30MHz

• 最大集电极-发射极电压（VCEO）：250V

• 引脚数目：3引脚（TO-3P封装）

• 安装类型：通孔安装

• 最大集电极-发射极饱和电压（VCE(sat)）：1V（直流）

• 最大功率耗散（Pd）：150W

• 直流电流增益（hFE）：最大值75（在特定条件下）

• 工作温度范围：-65°C至+150°C

• 封装类型：TO-3P

• 尺寸：15.8 x 5 x 20.1mm

• 配置：单端配置

六、详细解析

1. 集电极-发射极电压（VCEO）：
   VCEO是晶体管在集电极开路时，发射极与集电极之间所能承受的最大反向电压。NJW0281G的VCEO为250V，表明其具有较高的电压承受能力，适用于高电压环境。

2. 发射极-基极电压（VEBO）：
   VEBO是晶体管在基极开路时，发射极与基极之间所能承受的最大反向电压。NJW0281G的VEBO为5V，这一参数限制了基极与发射极之间的反向电压，防止晶体管因过电压而损坏。

3. **直流电流增益

   （hFE）**：直流电流增益（hFE）是衡量BJT放大能力的一个重要参数，它表示在共发射极配置下，集电极电流（Ic）与基极电流（Ib）之间的比值。NJW0281G的hFE最大值为75，这意味着在理想条件下，每增加1mA的基极电流，集电极电流将增加约75mA，体现了其较强的电流放大能力。然而，需要注意的是，hFE的值会随温度和偏置电流的变化而有所改变，实际应用中应根据具体情况调整。

七、热特性与散热

NJW0281G作为一款高功率耗散的晶体管，其热管理显得尤为重要。在高功率应用中，晶体管内部会产生大量热量，如果不能及时散发出去，将会导致晶体管温度升高，进而影响其性能和可靠性，甚至造成永久性损坏。

因此，NJW0281G通常采用TO-3P封装形式，这种封装提供了较大的散热面积，并通过金属底座直接与散热器相连，有效地将热量传递到外部环境中。此外，用户在设计电路时还需考虑合理的散热方案，如使用热导率高的散热材料、增加散热片或风扇等，以确保晶体管能在安全的工作温度范围内运行。

八、保护措施

为了确保NJW0281G的稳定运行和延长使用寿命，需要采取一系列保护措施：

1. 过流保护：在电路中设置过流保护电路，当集电极电流超过额定值时，能够自动切断或限制电流，防止晶体管因过流而损坏。

2. 过压保护：通过串联稳压二极管或采用其他电压限制措施，防止发射极-基极或集电极-发射极之间出现过高的反向电压。

3. 温度监控：在关键部位安装温度传感器，实时监测晶体管的温度，并在温度过高时采取降温措施或切断电源。

4. 静电防护：在处理和安装晶体管时，采取防静电措施，如佩戴防静电手环、使用防静电工作台等，防止静电放电对晶体管造成损害。

九、总结

NJW0281G作为ON安森美生产的一款NPN双极型功率晶体管，以其出色的增益线性度、高功率耗散、高温稳定性和高频特性，在音频放大器、工业控制、信号处理和电源管理等领域得到了广泛应用。通过深入了解其工作原理、特点、应用以及关键参数，我们可以更好地选择和使用这款晶体管，以满足各种复杂电子系统的需求。同时，合理的散热设计和保护措施也是确保NJW0281G稳定运行和延长使用寿命的关键。随着电子技术的不断发展，NJW0281G及其同类产品将继续在电子领域发挥重要作用。