DENEY 4

Bipolar Junction Transistor (BJT) Parametreleri

1. Amaç

Bu deneyin amacı; bipolar junction transistor (BJT) elemanının çalışma prensibini, test edilmesi ve

kullanımını kavramak, devre elemanının temel parametrelerini incelemektir.

2. Temel Bilgiler

Elektronik laboratuvarında şimdiye kadar yarıiletken diyot elemanının çalışma prensibi, akım-gerilim

karakteristikleri ve çeşitli uygulamaları incelenmiştir. Bu çalışmalarda diyotun elektronik

anahtarlamada ve dalgaların şekillendirilmesinde kullanışlı bir eleman olduğu görülmüştür. Bunun

yanında elektronik devrelerde işaret akım ve geriliminin kuvvetlendirilmesine de ihtiyaç

duyulmaktadır. Transistör elemanının farklı devre elemanları ile birlikte kullanılmasıyla işaret akım ve

geriliminde kazanç ve kuvvetlendirme yapılabilmektedir.

Bipolar junction transistor (BJT) ve field effect transistor (FET) (alan etkili transistör) en yaygın iki

transistör ailesidir. BJT ve FET devreleri modern mikroelektroniğin temel yapılarıdır. Bu bağlamda her

iki elektronik eleman da çok önemli olup belirli uygulamalar için her ikisinin de kendine özgü avantajları

vardır.

Bipolar Junction Transistor (BJT)

BJT ayrı ayrı üç katkılama bölgesi ve buna bağlı olarak oluşan iki pn eklem içerir. Tek bir pn eklemin iki

farklı temel çalışma modu (iletim veya kesim durumu) bulunurken, BJT’de iki pn eklem bulunduğundan,

her bir eklemin kutuplama durumuna göre dört farklı mod oluşur. Bu özellik transistorün farklı

özelliklerde işlemleri gerçekleştirmesini mümkün kılar. BJT’de üç faklı katkılama bölgesine bağlı olarak

üç farklı terminal bulunur.

BJT transistörün temel çalışma ilkesi; ortak bir terminale doğru, referans alınan bir terminalden akan

akımın, üçüncü terminalden ortak terminale akan akımı kontrol etmesidir. BJT’deki bipolar (çift

kutuplu) terimi, iletim akımının hem hole hem de elektronlar tarafından meydana getirildiği için

kullanılır.

Transistörün Yapısı

BJT’nin iki farklı tipi olan PNP ve NPN transistörlerin blok gösterimi Şekil 1’de görülmektedir. NPN

transistör iki n bölgesi arasında ince bir p bölgesi içerirken; PNP transistör iki p bölgesi arasında ince bir

n bölgesi içerir. Buradaki üç farklı katkılama bölgesi ve bunların terminalleri emiter (yayıcı), baz (taban)

ve kolektör (toplayıcı) adını alır. BJT’nin çalışma prensibini birbirine yakın olarak konumlandırılmış iki

pn eklemine dayanır ve buna bağlı olarak baz bölgesinin yeterince dar olması gerekmektedir (≅

10−6𝑚).

Şekil 1 Transistörlerin blok gösterimi ve sembolleri (a)npn ve (b)pnp

Şekil 1’de gösterilen transistör yapıları temsili olarak kullanışlı olsa da transistorün gerçek yapısı daha

karmaşıktır. Şekil 2 bir entegre devre içersinde oluşturulmuş olan klasik bir NPN transistorün kesit

görüntüsünü temsil etmektedir. Burada dikkat edilmesi gereken nokta elemanın elektriksel olarak

simetrik olmayışıdır. Buradaki elektriksel asimetriklik, emiter ve kolektör geometrilerinin aynı olmayışı

ve katkılı bölgelerin katkılama konsantrasyonlarının birbirinden oldukça farklı olmasından

kaynaklanmaktadır. Örneğin emiter, baz ve kollektör katkılama oranları sırasıyla 1019, 1017 𝑣𝑒 1015

düzeylerindedir.

Şekil 2 Entegre devre üzerinde üretilen bir npn transistorün kesitsel gösterimi

Daha önce de belirtildiği gibi transistör yapısında emiter-baz arasında ve kolektör-baz arasında olmak

üzere iki farklı pn eklem bulunmaktadır. Bu pn eklemlerin her birinin ileri yönlü ya da geri yönlü

kutuplanmasına bağlı olarak BJT’nin farklı çalışma modları meydana gelir (Tablo 1). Transistör ileri aktif

modda iken kuvvetlendirici olarak, ters aktif modda, kesim modunda ve saturasyonda ise anahtar

olarak kullanılırlar. Adından da anlaşılacağı gibi kesim modunda her iki pn eklem de iletimde

olmadığından transistörde herhangi bir akım akmayacaktır.

Tablo 1 BJT’nin farklı çalışma modları

Mod Emiter-Baz Eklemi Kollektör-Baz Eklemi Çalışma Tipi

İleri yönlü aktif İletimde Kapalı Kuvvetlendirici

Ters yönlü aktif Kapalı İletimde Anahtar

Saturasyon İletimde İletimde Anahtar

Kesim Kapalı Kapalı Anahtar

Şekil 2’deki transistörün karmaşık kesit görüntüsünden kurtulmak için Şekil 3’te basitleştirilmiş bir kesit

görüntü verilmiştir. Burada genel akımların aktığı yönler gösterilmiştir. Akım kollektör terminalinden

girerek baz bölgesinden geçip emiter terminalinden çıkar. Bunun yanında baz terminalinden girerek

emiter-baz eklemini geçip emiterden çıkan küçük değerli bir akım da vardır. Sızıntı akımları göz ardı

edilmektedir.

Şekil 3 npn transistörün basitleştirilmiş kesit görüntüsü

Şekil 4’te bir npn transistörde terminal akımları ile birlikte transistör içinde akan hole ve elektronların

yönü gösterilmektedir. Burada akımın akış yönünün elektronların akış yönünün tersine doğru, pozitif

yüklü hole akışı yönünde olduğu unutulmamalıdır.

Şekil 4 İleri aktif yönde kutuplanmış npn transistörde hole ve elektron akışı

Daha önce belirtildiği gibi emiter bölgesinin katkılaması diğer bölgelere nispeten daha fazla

olduğundan, n-tipi emiterdeki elektron konsantrasyonu p-tipi bazdaki hole konsantrasyonundan çok

daha fazladır. Böylelikle emiterden baza doğru akan elektronların sayısı bazdan emitere doğru akan

hole sayısından çok büyüktür. Bu da baz akımının 𝑖𝐵1 bileşeninin kollektör akımından çok daha küçük

olacağı anlamına gelir. Bunun yanında baz bölgesinin genişliği çok küçük olduğu için baz bölgesinde

rekombinasyona uğrayan elektron sayısı da küçük olacak ve baz akımının 𝑖𝐵2 bileşeni de kollektör

akımından çok küçük olacaktır.

Transistörün içinde iki pn eklemi bulunur ve bu eklemlerden emiter-baz arasındaki ileri yönlü, kolektör

baz arasındaki ise ters yönlü kutuplandığında transistör ileri aktif modda çalışır. Şekil 5’te uygun gerilim

değerleri seçilerekileri aktif modda çalıştırılmak üzere kutuplanmış bir npn BJT devresi görülmektedir.

Şekil 5 İleri yönlü aktif yönde kutuplanmış npn BJT

Emiter Akımı: B-E eklemi ileri yönlü kutuplanan böyle bir transistörde bu eklem boyunca akan akımın

(daha önce diyot akımında belirtildiği gibi) B-E arasına uygulanan gerilimin üstel fonksiyonu olması

beklenir. Bu durumda emiter akımını;

𝑖𝐸 = 𝐼𝐸𝑂[𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄ − 1] ≅ 𝐼𝐸𝑂𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄

olarak yazılır. Burada herzaman 𝑣𝐵𝐸 ≫ 𝑉𝑇 olduğundan -1 terimi ihmal edilebilir. Denklemdeki 𝐼𝐸𝑂 (B-E

arası diyotun sızıntı akımı veya ters yönlü saturasyon akımı) çarpanı eklemin elektriksel

parametrelerine bağlı olarak yazılmış olan bir sabittir ve değeri 10−12 − 10−16 düzeylerindedir.

Kollektör Akımı: Emiterdeki katkılama konsantrasyonu baza göre daha fazla olduğundan emiter

akımının büyük bir çoğunluğunu emiterden çıkarak baza doğru akan elektronlar oluşturur. Burada baz

bölgesini geçerek kollektöre ulaşan elektronlar ise kollektör akımını oluşturur.

Transistörde kollektöre birim zamanda ulaşan elektronların sayısı, B-E arasına uygulanan gerilim ile

orantılı olarak baza gelen elektron sayısı ile orantılıdır. Böylelikle kollektör akımı B-E gerilimi tarafından

kontrol edilen baz akımı ile kontrol edilmiş olacaktır.

Bu durumda İleri yönlü aktif modda çalışan BJT için kollektör akımı;

𝑖𝐶 = 𝐼𝑆𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄

olarak yazılabilir. Kollektör akımı emiter akımından çok az küçüktür. Emiter ile kollektör akımları

arasında;

𝑖𝐶 = 𝛼𝑖𝐸

bağıntısı vardır. Bu bağıntıdaki "𝜶" parametresine ortak-baz akım kazancı denir.

Baz Akımı: B-E eklemi ileri yönlü kutuplandığında baz bölgesindeki holler B-E eklemini geçerek emitere

akarlar ve Şekil 4’te gösterildiği gibi baz akımının bir bölümünü oluştururlar. İleri kutuplanmış olan B-E

ekleminden dolayı bu akım da B-E gerilimi ile orantılı olacaktır.

Şekil 4’te gösterildiği gibi az miktarda elektron baz bölgesinde rekombinasyona uğrar ve burada oluşan

akım baz akımının diğer bölümünü oluştururlar. Rekombinasyon sonucu oluşan bu akıma aynı zamanda

“rekombinasyon akımı” da denir ve doğrudan emiterden gelen elektron sayısına ve böylece yine B-E

gerilimine bağlıdır.

Bu nedenle;

𝑖𝐵2 ∝ 𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄

olarak yazılabilir. Toplam baz akımı iki bileşenin toplamı ile;

𝑖𝐵 ∝ 𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄

şeklinde yazılır.

Transistörde B-E arasına uygulanan gerilim emiterden çıkıp kollektöre doğru akan elektron sayısını ve

dolayısıyla kollektör akımını etkiler. Ayrıca baz akımı da B-E geriliminin bir fonksiyonudur. Bu durumda

baz akımı ile kollektör akımının doğrudan birbiri ile orantılı olduğu sonucuna ulaşılır ve;

𝑖𝐶

𝑖𝐵= 𝛽

ya da

𝑖𝐵 = 𝐼𝐵𝑂𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄ =𝑖𝐶

𝛽=

𝐼𝑠

𝛽𝑒𝑣𝐵𝐸 𝑉𝑇⁄

eşitlikleri yazılabilir. Burada 𝛽’ya “ortak-emiter akım kazancı” adı verilir. 𝛽 değeri genellikle 50 < 𝛽 <

300 arasında değişiklik gösterir ve transistör üretiminin fabrikasyon sürecine bağlıdır. Bu sebeple aynı

aileden iki farlı transistörde farklı (fakat yakın) değerlerde olabilirler.

Şekil 6’da bir npn BJT devresi görülmektedir. Bu devrede transistörün emiter bacağı ortak toprağa bağlı

olduğu için ortak-emiter devresi denir. Transistör ileri yönlü aktif modda kutuplandığında B-E eklemi

ileri yönlü, B-C eklemi ters yönlü kutuplanacaktır. Pn eklemdeki daha önce bahsedilen parçalı lineer

model kullanılarak B-E arası gerilimi diyotun açılma gerilimi olan 𝑉𝐵𝐸(𝑜𝑛)’a eşit kabul edilir.

Şekil 6 İleri yönlü aktif modda çalışan NPN BJT’nin ortak emiter bağlantısı

𝑉𝐶𝐶 = 𝑣𝐶𝐸 + 𝑖𝐶𝑅𝐶

Olduğundan, kollektöre bağlı olan 𝑉𝐶𝐶 geriliminin değeri B-C eklemini ters yönlü kutuplamada tutacak

kadar büyük olmalıdır. 𝑉𝐵𝐵 ve 𝑅𝐵 ile oluşturulan baz akımı ve buna bağlı kollektör akımı,

𝑖𝐶 = 𝛽𝑖𝐵

olarak yazılır. Burada eğer 𝑉𝐵𝐵 = 0 olarak ayarlanırsa B-E eklemine gerilim uygulanmamış ve 𝑖𝐵 = 0,

𝑖𝐶 = 0 olur. Bu durumda transistör kesimde olacaktır.

Akım Bağıntıları

Transistör bir süper düğüm gibi düşünülüp Kirchoff akım kanunu yazılırsa;

𝑖𝐸 = 𝑖𝐶 + 𝑖𝐵

olur. BJT ileri yönlü aktif modda kutuplandığında;

𝑖𝐶 = 𝛽𝑖𝐵

yazılır. Akım eşitlikleri bir arada yazılırsa;

𝑖𝐸 = (1 + 𝛽)𝑖𝐵

olur. Kollektör-emiter akımları arasındaki ilişki;

𝑖𝐶 = (𝛽

𝛽 + 1)𝑖𝐸

şeklinde yazılır. 𝑖𝐶 = 𝛼𝑖𝐸 idi, buradan;

𝛼 =𝛽

𝛽+1 ve 𝛽 =

𝛼

1−𝛼

yazılır.

Transistörde Bacak Bağlantıları

Üretici firmalar tarafından farklı amaçlar ve değerler için farklı transistörler üretilmektedir. Kılıf

şekillerine bağlı olarak bacak bağlantıları da farklılık gösterir. Bir transistörde üç bacak bulunur. Bu

bacakların transistörün hangi terminaline denk geldiği kataloglarda verilir. Aşağıda belli başlı bazı

transistör çeşitlerinin kılıfları ve bacak bağlantıları gösterilmiştir.

Şekil 7 Farklı transistör çeşitleri ve bacak isimleri

Multimetre ile Transistör Testi

Transistörlerin multimetre ile kontrolü için aşağıdaki adımlar takip edilir. Bu adımlar NPN transistör için

adımlar verilmiş olup PNP transistörlerde ölçüm sonuçları npn transistörlerinin tam tersi olmalıdır.

1. Multimetrenin siyah probunu (COM) transistörün bazına (B) tutturunuz. Kırmızı probu (pozitif

prob) emiter (E) ve kollektöre (C) ayrı ayrı dokundurunuz. Bu adımda küçük direnç okunmalıdır.

Aksi halde transistör arızalıdır.

2. Multimetrenin kırmızı probunu transistörün bazına (B) tutturunuz. Siyah probu ise emiter (E)

ve kollektöre (C) ayrı ayrı dokundurunuz. Bu adımda büyük bir direnç okunmalıdır. Aksi halde

transistör arızalıdır.

3. Multimetre probları emiter ve kollektör bacaklarına ayrı ayrı dokundurulduğunda büyük bir

direnç okunmalıdır. Aksi halde transistör arızalıdır.

KAYNAKLAR:

1. Microelectronics Circuit Analysis and Design, Neamen D., 2010

2. Microelectronic Circuit Design, Jeager R., Blalock T., 2011

3. Malzeme Listesi • Dirençler : 100kΩ, 1kΩ,

• BJT : BC238

• Standart deney teçhizatı

Adı, Soyadı:

Öğrenci No:

4. Hazırlık Çalışması

1. Aşağıdaki devreyi ekteki transistör kataloğundan BC238B’ye ait parametreleri (DC current gain) kullanarak

çözünüz ve ilgili tabloyu doldurunuz. 𝑉𝐶𝐸 − 𝐼𝐶 grafiğini çiziniz.(𝑉𝐵𝐸(𝑜𝑛) = 0.7𝑉)

𝑽𝟏 𝑰𝑩 𝑰𝑪 𝑽𝑪𝑬

0

0.7

1

1.7

2

2.7V

4.7V

6.7V

8.7V

10.7V

V1

R1

220k

Q1

R2

2k

0

0

0

V2

12Vdc

BC237

+

𝑉𝐶𝐸

- BC238

100K

1K

Deney No

Deney Adı

Öğrenci No Ad-Soyad İmza

5. Deney Çalışması

5.1. Multimetre ile Transistör Testi

Transistör bacaklarını belirlemenin en güvenilir yolu, üretici firmanın katalog bilgilerini kullanmaktır.

Bunun yanında tipi (npn-pnp), bacakları, 𝑉𝐶𝐸𝑠𝑎𝑡 değeri ve β kazancı bilinmeyen bir transistörün bu

değerleri multimetre ile belirlenebilir. Günümüz multimetrelerinin çoğunda transistörün çalışıp

çalışmadığını, tipini belirleyerek beta (hfe) kazancını ölçen fonksiyonlar mevcuttur. Eğer ölçü aletinde

böyle bir bağlantı noktası varsa transistör; multimetre üzerindeki özel aparata (c, b, e harfleri ile

belirtilen) doğru yerleştirilmesi ile test gerçekleştirilir. Transistör bacakları bu soketlere doğru olarak

yerleştirildiğinde multimetre ekranında β (hfe) değeri görülür. Değerin okunduğu anda bacakların bağlı

olduğu terminal isimleri ile transistör bacaklarının isimleri ve tipi belirlenir.

Eğer ölçü aletinde yukarıda belirtildiği gibi bir bağlantı noktası yok ise, transistörler ölçü aletinin diyot

kademesinde yapılan kontroller ile test edilir.

5.2. Multimetre Diyot Kademesinde Transistör Testi

1. Multimetreyi diyot kademesine alınız.

2. Multimetrenin bir probunu transistörün rastgele bir bacağına dokundurunuz.

3. Problardan biri transistör bacaklarından birinde sabit dururken, diğer prob transistörün diğer

iki bacağına ayrı ayrı dokundurulduğunda ekranda değer gösteriyorsa sabit olan bacak baz

terminalidir. Bu adımı baz terminalini bulana kadar tekrar ediniz.

4. Baz terminali belirlendikten sonra multimetrenin değişken olan probu BJT'nin diğer iki

bacağına dokundurulduğunda hangi bacak büyük değer gösteriyorsa orası emiter terminali ve

okunan değer 𝑉𝐵𝐸𝑜𝑛 değeridir.

Değişken probun küçük değer gösterdiği bacak kollektör terminali ve okunan değer 𝑉𝐶𝐸𝑜𝑛

değeridir.

5. 4. adımda emiter ve kollektör terminallerinin belirlendiği anda sabit tutulan bacaktaki (baz)

prob siyah renkli ise transistör tipi PNP, kırmızı renkli ise NPN'dir.

Transistör tipi : .........................

𝑽𝑩𝑬𝒐𝒏= ...............

𝑽𝑪𝑬𝒐𝒏= ...............

Transistör Bacakları

1: ...............

2: ...............

3: ...............

5.3. Deney 1 Transistör Akım-Gerilim Karakteristiği

1. Şekil 8'deki devreyi kurunuz.

2. 𝑉𝐵𝐵 gerilimini değiştirerek tabloyu doldurunuz.

3. Deney sonuç sayfasındaki grafiğe 𝑉𝐶𝐸 − 𝐼𝐶 eğrisini çiziniz.

Şekil 8

𝑉𝐵𝐵 (V) 𝐼𝐵 𝐼𝐶 𝑉𝐶𝐸

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

9

9,5

10

Q1

Q2N2222

R1

220k

R2

2k

VBB

VCC

12v+

𝑉𝐶𝐸

- BC238 100K

1K

6. Deney 4 Sonuç Sayfası

7. Tartışma • Bu deney süresince öğrendiklerinizi kendi cümlelerinizle açıklayınız. Elde ettiğiniz sonuçları

yorumlayınız.

IC

VCE

1Motorola Small–Signal Transistors, FETs and Diodes Device Data

NPN Silicon

MAXIMUM RATINGS

Rating SymbolBC237

BC238

BC239 Unit

Collector–Emitter Voltage VCEO 45 25 25 Vdc

Collector–Emitter Voltage VCES 50 30 30 Vdc

Emitter–Base Voltage VEBO 6.0 5.0 5.0 Vdc

Collector Current — Continuous IC 100 mAdc

Total Device Dissipation @ TA = 25°CDerate above 25°C

PD 3502.8

mWmW/°C

Total Device Dissipation @ TC = 25°CDerate above 25°C

PD 1.08.0

WattsmW/°C

Operating and Storage JunctionTemperature Range

TJ, Tstg –55 to +150 °C

THERMAL CHARACTERISTICS

Characteristic Symbol Max Unit

Thermal Resistance, Junction to Ambient RJA 357 °C/W

Thermal Resistance, Junction to Case RJC 125 °C/W

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25°C unless otherwise noted)

Characteristic Symbol Min Typ Max Unit

OFF CHARACTERISTICS

Collector–Emitter Breakdown Voltage BC237(IC = 2.0 mA, IB = 0) BC238

BC239

V(BR)CEO 452525

———

———

V

Emitter–Base Breakdown Voltage BC237(IE = 100 A, IC = 0) BC238

BC239

V(BR)EBO 6.05.05.0

———

———

V

Collector Cutoff Current(VCE = 30 V, VBE = 0) BC238

BC239

(VCE = 50 V, VBE = 0) BC237

(VCE = 30 V, VBE = 0) TA = 125°C BC238BC239

(VCE = 50 V, VBE = 0) TA = 125°C BC237

ICES——

—

——

—

0.20.2

0.2

0.20.2

0.2

1515

15

4.04.0

4.0

nA

µA

Order this documentby BC237/D

SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA

CASE 29–04, STYLE 17TO–92 (TO–226AA)

12

3

Motorola, Inc. 1996

COLLECTOR1

2BASE

3EMITTER

REV 1

2 Motorola Small–Signal Transistors, FETs and Diodes Device Data

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25°C unless otherwise noted) (Continued)

Characteristic Symbol Min Typ Max Unit

ON CHARACTERISTICS

DC Current Gain(IC = 10 µA, VCE = 5.0 V) BC237A

BC237B/238BBC237C/238C/239C

(IC = 2.0 mA, VCE = 5.0 V) BC237BC239BC237ABC237B/238BBC237C/238C/239C

(IC = 100 mA, VCE = 5.0 V) BC237ABC237B/238BBC237C/238C/239C

hFE———

120120120200380

———

90150270

——

170290500

120180300

———

800800220460800

———

—

Collector–Emitter On Voltage(IC = 10 mA, IB = 0.5 mA) BC237/BC238/BC239(IC = 100 mA, IB = 5.0 mA) BC237/BC239

BC238

VCE(sat)——

0.070.2

0.20.60.8

V

Base–Emitter Saturation Voltage(IC = 10 mA, IB = 0.5 mA)(IC = 100 mA, IB = 5.0 mA)

VBE(sat)——

0.6—

0.831.05

V

Base–Emitter On Voltage(IC = 100 µA, VCE = 5.0 V)(IC = 2.0 mA, VCE = 5.0 V)(IC = 100 mA, VCE = 5.0 V)

VBE(on)—

0.55—

0.50.620.83

—0.7—

V

DYNAMIC CHARACTERISTICS

Current–Gain — Bandwidth Product(IC = 0.5 mA, VCE = 3.0 V, f = 100 MHz) BC237

BC238BC239

(IC = 10 mA, VCE = 5.0 V, f = 100 MHz) BC237BC238BC239

fT———

150150150

100120140

200240280

———

———

MHz

Collector–Base Capacitance(VCB = 10 V, IC = 0, f = 1.0 MHz)

Cobo — — 4.5 pF

Emitter–Base Capacitance(VEB = 0.5 V, IC = 0, f = 1.0 MHz)

Cibo — 8.0 — pF

Noise Figure(IC = 0.2 mA, VCE = 5.0 V, RS = 2.0 kΩ,f = 1.0 kHz) BC239

(IC = 0.2 mA, VCE = 5.0 V, RS = 2.0 kΩ,f = 1.0 kHz, ∆f = 200 Hz) BC237

BC238BC239

NF

—

———

2.0

2.02.02.0

4.0

10104.0

dB

3Motorola Small–Signal Transistors, FETs and Diodes Device Data

2.0

1.5

1.0

0.2

0.3

0.4

0.6

0.8

2000.2 0.5 1.0 2.0 5.0 10 20 50 100

IC, COLLECTOR CURRENT (mAdc)

Figure 1. Normalized DC Current Gain

h FE,

NO

RM

ALIZ

ED D

C C

UR

REN

T G

AIN VCE = 10 V

TA = 25°C

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

00.20.1 0.3 0.5 0.7 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 10 20 30 50 70 100

IC, COLLECTOR CURRENT (mAdc)

Figure 2. “Saturation” and “On” Voltages

V, V

OLT

AGE

(VO

LTS)

TA = 25°C

VBE(sat) @ IC/IB = 10

VBE(on) @ VCE = 10 V

VCE(sat) @ IC/IB = 10

400

20

30

40

60

80100

200

300

0.5 1.00.7 2.0 3.0 5.0 7.0 10 20 30 50IC, COLLECTOR CURRENT (mAdc)

Figure 3. Current–Gain — Bandwidth Product

f T, C

UR

REN

T–G

AIN

— B

AND

WID

TH P

RO

DU

CT

(MH

z)

C, C

APAC

ITAN

CE

(pF)

10

1.0

2.0

3.0

5.0

7.0

0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10 20 40VR, REVERSE VOLTAGE (VOLTS)

Figure 4. Capacitances

VCE = 10 VTA = 25°C

TA = 25°CCib

Cob

r b, B

ASE

SPR

EAD

ING

RES

ISTA

NC

E (O

HM

S) 170

160

150

140

130

120100.1 0.2 0.3 0.5 1.0 2.0 3.0 5.0

IC, COLLECTOR CURRENT (mAdc)

Figure 5. Base Spreading Resistance

VCE = 10 Vf = 1.0 kHzTA = 25°C

4 Motorola Small–Signal Transistors, FETs and Diodes Device Data

PACKAGE DIMENSIONS

NOTES:1. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ANSI

Y14.5M, 1982.2. CONTROLLING DIMENSION: INCH.3. CONTOUR OF PACKAGE BEYOND DIMENSION R

IS UNCONTROLLED.4. DIMENSION F APPLIES BETWEEN P AND L.

DIMENSION D AND J APPLY BETWEEN L AND KMINIMUM. LEAD DIMENSION IS UNCONTROLLEDIN P AND BEYOND DIMENSION K MINIMUM.

R

A

P

J

LF

B

K

GH

SECTION X–XCV

D

N

N

X X

SEATINGPLANE

DIM MIN MAX MIN MAXMILLIMETERSINCHES

A 0.175 0.205 4.45 5.20B 0.170 0.210 4.32 5.33C 0.125 0.165 3.18 4.19D 0.016 0.022 0.41 0.55F 0.016 0.019 0.41 0.48G 0.045 0.055 1.15 1.39H 0.095 0.105 2.42 2.66J 0.015 0.020 0.39 0.50K 0.500 ––– 12.70 –––L 0.250 ––– 6.35 –––N 0.080 0.105 2.04 2.66P ––– 0.100 ––– 2.54R 0.115 ––– 2.93 –––V 0.135 ––– 3.43 –––

1

CASE 029–04(TO–226AA)ISSUE AD

STYLE 17:PIN 1. COLLECTOR

2. BASE3. EMITTER

Motorola reserves the right to make changes without further notice to any products herein. Motorola makes no warranty, representation or guarantee regardingthe suitability of its products for any particular purpose, nor does Motorola assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit,and specifically disclaims any and all liability, including without limitation consequential or incidental damages. “Typical” parameters can and do vary in differentapplications. All operating parameters, including “Typicals” must be validated for each customer application by customer’s technical experts. Motorola doesnot convey any license under its patent rights nor the rights of others. Motorola products are not designed, intended, or authorized for use as components insystems intended for surgical implant into the body, or other applications intended to support or sustain life, or for any other application in which the failure ofthe Motorola product could create a situation where personal injury or death may occur. Should Buyer purchase or use Motorola products for any suchunintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold Motorola and its officers, employees, subsidiaries, affiliates, and distributors harmlessagainst all claims, costs, damages, and expenses, and reasonable attorney fees arising out of, directly or indirectly, any claim of personal injury or deathassociated with such unintended or unauthorized use, even if such claim alleges that Motorola was negligent regarding the design or manufacture of the part.Motorola and are registered trademarks of Motorola, Inc. Motorola, Inc. is an Equal Opportunity/Affirmative Action Employer.

How to reach us:USA/EUROPE: Motorola Literature Distribution; JAPAN : Nippon Motorola Ltd.; Tatsumi–SPD–JLDC, Toshikatsu Otsuki,P.O. Box 20912; Phoenix, Arizona 85036. 1–800–441–2447 6F Seibu–Butsuryu–Center, 3–14–2 Tatsumi Koto–Ku, Tokyo 135, Japan. 03–3521–8315

MFAX: RMFAX0@email.sps.mot.com – TOUCHTONE (602) 244–6609 HONG KONG: Motorola Semiconductors H.K. Ltd.; 8B Tai Ping Industrial Park, INTERNET: http://Design–NET.com 51 Ting Kok Road, Tai Po, N.T., Hong Kong. 852–26629298

BC237/D

◊