Кт501

Как протекает ток по схеме

В начальный момент времени, при подключении питания, электролитический конденсатор С3 заряжается, и начинят питать коллектор и эмиттер транзистора VT1. А также ток проходит через делитель напряжения.
Делитель напряжения R1, R2 смещает базу VT1. Начинает течь ток смещения база-эмиттер (Б-Э), тем самым устанавливается рабочая точка УНЧ.

Когда входной сигнал поступает на клемму Х1, он проходит С1 и через делитель поступает на базу VT1 и частично уходит через эмиттер.

Входной сигнал притягивается коллектором VT1 и тем самым усиливается.

Та часть переменного сигнала, которая перешла на эмиттер транзистора, усиливается эмиттерными током. Он свободно проходит через С2, который в паре с R3 стабилизирует режим работы усилителя от перегрева и искажений.
В итоге входной сигнал усиленный коллекторно-эмиттерным (К-Э) током VT1 поступает на выход, то есть на динамическую головку BF1.

Идея

На рисунке представлена принципиальная схема усилителя. Микросхема IC1 управляется операционным усилителем IC3. На микросхеме IC2 собран источник постоянного тока, величина которого определяется номиналом резистора R9 и рассчитывается по формуле: I=1.25/R9.

Резисторы R11 и R10 образуют цепь отрицательной обратной связи и определяют коэффициент усиления. Благодаря этой цепи компенсируется напряжение смещения в 1,25 В и на выходе поддерживается нулевое напряжение.

Краткое резюме: две микросхемы LM317, один ОУ и три резистора — вот всё, что необходимо для построения простого усилителя класса А. И кстати, заметим для аудиофилов — в тракте нет ни одного конденсатора!

Биполярный транзистор

Биполярный транзистор обладает двумя переходами: p-n-p или n-p-n. Принципиальное различие между ними – направление течения тока.

Коллектор и эмиттер, обладающие одинаковой проводимостью (в n-p-n транзисторе n-проводимостью), разделены базой, которая обладает p-проводимостью. Если даже эмиттер подключен к источнику питания, ему не пробиться напрямую в коллектор. Для этого необходимо подать ток на базу.

В таком случае электроны из эмиттера заполняют «дырки» последней. Но так как база слабо легирована, то и дырок в ней мало. Поэтому большая часть электронов переходит в коллектор и они начинают свое движение по цепи. Ток коллектора практически равен току эмиттера, ведь на базу приходится очень маленькое его значение.

Чтобы нагляднее себе это представить, можно воспользоваться аналогией с водопроводной трубой. Для управления количеством воды нужен вентиль (транзистор). Если приложить к нему небольшое усилие, он увеличит свое проходное сечение трубы и через него начнет проходить больше воды.

Основные особенности транзистора Дарлингтона

Основное достоинство составного транзистора это большой коэффициент усиления по току.

Следует вспомнить один из основных параметров биполярного транзистора. Это коэффициент усиления (h21). Он ещё обозначается буквой β («бета») греческого алфавита. Он всегда больше или равен 1. Если коэффициент усиления первого транзистора равен 120, а второго 60 то коэффициент усиления составного уже равен произведению этих величин, то есть 7200, а это очень даже неплохо. В результате достаточно очень небольшого тока базы, чтобы транзистор открылся.

Инженер Шиклаи (Sziklai) несколько видоизменил соединение Дарлингтона и получил транзистор, который назвали комплементарный транзистор Дарлингтона. Вспомним, что комплементарной парой называют два элемента с абсолютно одинаковыми электрическими параметрами, но разной проводимости. Такой парой в своё время были КТ315 и КТ361. В отличие от транзистора Дарлингтона, составной транзистор по схеме Шиклаи собран из биполярных разной проводимости: p-n-p и n-p-n. Вот пример составного транзистора по схеме Шиклаи, который работает как транзистор с n-p-n проводимостью, хотя и состоит из двух различной структуры.

схема Шиклаи

К недостаткам составных транзисторов следует отнести невысокое быстродействие, поэтому они нашли широкое применение только в низкочастотных схемах. Такие транзисторы прекрасно зарекомендовали себя в выходных каскадах мощных усилителей низкой частоты, в схемах управления электродвигателями, в коммутаторах электронных схем зажигания автомобилей.

Хорошо зарекомендовал себя для работы в электронных схемах зажигания мощный n-p-n транзистор Дарлингтона BU931.

Основные электрические параметры:

• Напряжение коллектор – эмиттер 500 V;

• Напряжение эмиттер – база 5 V;

• Ток коллектора – 15 А;

• Ток коллектора максимальный – 30 А;

• Мощность рассеивания при 250С – 135 W;

• Температура кристалла (перехода) – 1750С.

На принципиальных схемах нет какого-либо специального значка-символа для обозначения составных транзисторов. В подавляющем большинстве случаев он обозначается на схеме как обычный транзистор. Хотя бывают и исключения. Вот одно из его возможных обозначений на принципиальной схеме.

Напомню, что сборка Дарлингтона может иметь как p-n-p структуру, так n-p-n. В связи с этим, производители электронных компонентов выпускают комплементарные пары. К таким можно отнести серии TIP120-127 и MJ11028-33. Так, например, транзисторы TIP120, TIP121, TIP122 имеют структуру n-p-n, а TIP125, TIP126, TIP127 — p-n-p.

Также на принципиальных схемах можно встретить и вот такое обозначение.

Маркировка транзисторов

Транзистор КТ315. Тип транзистора указывается в этикетке, а также на корпусе прибора в виде буквы указывалась группа. На корпусе указывается полное название транзистора или только буква, которая сдвинута к левому краю корпуса. Товарный знак завода может не указываться. Дата выпуска ставится в цифровом или кодированном обозначении (при этом могут указывать только год выпуска). Точка в составе маркировки транзистора указывает на его применяемость – в составе цветного телевидения. Старые же (произведенные до 1971 года) транзисторы КТ315 маркировались буквой, стоящей посередине корпуса. При этом первые выпуски маркировались лишь одной большой буквой, а примерно в 1971 году перешли на привычную двухстрочную. Пример маркировки транзистора КТ315 показан на рисунке 1. Следует также отметить, что транзистор КТ315 был первым массовым транзистором с кодовой маркировкой в миниатюрном пластмассовом корпусе КТ-13. Подавляющее большинство транзисторов КТ315 и КТ361 (характеристики такие же, как у КТ315, а проводимость p-n-p) было выпущено в корпусах желтого или красно-оранжевого цветов, значительно реже можно встретить транзисторы розового, зелёного и черного цветов. В маркировку транзисторов предназначенных для продажи помимо буквы обозначающей группу, товарного знака завода и даты изготовления входила и розничная цена, например «ц20к», что означало цена 20 копеек.

Транзистор КТ315-1. Тип транзистора также указывается в этикетке, а на корпусе указывается полное название транзистора, а также транзисторы могут маркироваться кодовым знаком. Пример маркировки транзистора КТ315-1 приведен на рисунке 2. Маркировка транзистора кодовым знаком приведена в таблице 2.

Конструкция

Вариант конструкции усилителя показан на фотографии:

Чертежи печатных плат в формате pdf здесь.

Статья подготовлена по материалам журнала «Электор Электроникс» Автор Юрген Майклс (Бельгия) Вольный перевод: Главный редактор «РадиоГазеты» Удачного творчества!

Комментарий от редакции «РадиоГазеты»:

Это усилитель класса «А» со всеми вытекающими последствиями как то:

1. сильный нагрев практически всех элементов конструкции. Поэтому требуется применение радиаторов соответствующих размеров и организация эффективной вентиляции корпуса усилителя.
2. настоятельно рекомендуется использование защиты акустических систем от постоянного напряжения на выходе.
3. это не только усилитель класса «А»! У автора в тексте это почему-то не отмечено, но это однотактный усилитель, что накладывает особые требования на источник питания. Для снижения фона блок питания должен быть либо стабилизированный (ещё один радиатор), либо нужны фильтрующие конденсаторы большой ёмкости — не менее 10 000 мкФ на канал. Для уменьшения нагрева диодов выпрямительного моста здесь настоятельно рекомендуется использовать диоды Шоттки. Снабдить их небольшими радиаторами тоже не помешает.

Улучшить параметры усилителя можно довольно просто — применением более современного и качественного операционного усилителя.

Зарубежные прототипы

• КТ815Б — BD135
• КТ815В — BD137
• КТ815Г — BD139

14 thoughts on “ КТ815 параметры ”

Мощным данный транзистор назвать нельзя, не смотря на 8-ку в маркировке. Он ближе к средней мощности, а в мощных схемах используется как предварительный для 819-х и выше

Как основной недостаток, я бы выделил разброс коэффициента усиления, а в некоторых схемах это важно. Почему то не приведена граничная частота, а она тоже не очень высокая

Одним словом — обычный, среднепараметризованный транзистор для бытового использования. Да, еще там начальная нелинейность подзатянута, не для всех классов усиления хороши.

Граничная частота КТ815 для схемы с общим эмиттером составляет 3 МГц. p. s. Как и всех отечественных «чисто гражданских» транзисторов разброс параметров КТ815 очень большой.

Предполагаю, что гражданскими транзисторами «КТ» являлась отбраковка военных транзисторов «2Т». Протестировали кристаллы, те что получше — в металл, похуже в пластик. Именно из-за такого разброса на заводах была даже такая профессия «регулировщик».

На алиэкспрессе можно и на перемаркированные детали попасть. Я покупаю только если есть положительные отзывы. Думаю цены на BD139 и BD140 такие потому что раритет. Если в схеме нужны биполярные на небольшую мощность, я ставлю что-то из серии BCP51 — BCP56. И в Китае делают хорошую продукцию, но только под контролем американских, европейский, японских или южнокорейских фирм

Контролировать работу необходимо, причем не только китайских, но и всех узко… вы понимаете. А делать это сейчас очень и очень несложно, не выходя из, скажем AMD-шного офиса, находящегося в Германии почему-то. Все линии автоматизированы, все данные поступают на сервер и могут контролироваться в реальном режиме времени из любой точки мира. К нему-же и видео наблюдение подстегнуто. Смотришь, пошел курить опий, берешь микрофон и, на доступном японамамском, вежливо просишь вернуться назад. Загранкомандировки технологам оплачивать не нужно.

Возможно, что и перемаркировка. Но, когда только сделал характериограф, из любопытства тыкал в него все что под руку попадалось, в том числе и транзисторы с распая корейской аудио-видео аппаратуры. Транзисторы из одного раскуроченного музыкального центра LG имеют близкие параметры, а те же транзисторы из другого МЦ сделанного годом-двумя раньше отличаются от них как небо и земля. Транзисторы из одной партии похожи друг на друга, а вот когда они из разных партий, тут уже возможны варианты…

Старый, добрый КТ815, именно на нём делал свои первые самоделки, они встречались практически во всей советской аппаратуре. Даже сейчас, если порыться в хламе, штук 10-15 выпаять можно.

Транзистор удобен в практике. Их много почти у каждого в загашнике. Относительно не большой, и мощный, не дорогой. Разной проводимости КТ814 (p-n-p) и КТ815 (n-p-n).

По характеристикам указана предельная температура 150 °C, но на практике сталкивался с выходом из строя в блоках питания КТ815 уже при температуре близкой к 100 °C, возникала холостая проводимость между К-Э. При перегревах выходных каскадов на КТ815 и КТ814 в УМЗЧ иногда происходили необратимые изменения ВАХ, но усилитель продолжал дальше работать с незначительными искажениями. Часто использовал такие транзисторы в схемах стабилизации частоты вращения моторчиков на старых магнитолах, и в коммутации к радиоуправляемым моделям.

КТ819 — применение

Сразу стоит упомянуть, что КТ819 имеет комплементарную пару — транзистор КТ818 с p-n-p структурой. Параметры КТ818 аналогичны параметрам КТ819 с совпадающими буквами. И вот в паре с КТ818, КТ819 часто применялся в оконечных каскадах звуковоспроизводящей аппаратуры. Также благодаря своей дешевизне нашел применение в ключевых и линейных стабилизаторах постоянного напряжения. КТ819 имеет серьезные минусы:

1. низкий коэффициент усиления по току (от 12 до 20 в зависимости от подтипа), и это требует серьезной раскачки на предварительном каскаде;

1. плохая повторяемость параметров от экземпляра к экземпляру, из-за этого чтобы подобрать две пары транзисторов по коэффициенту усиления может потребоваться перебрать целое ведро КТ819

Так что если потребуется отремонтировать отечественный усилитель, то лучше сразу покупать импортные аналоги. Например вместо КТ819 и КТ818 в корпусе КТ-9, поставить зарубежную пару в корпусе TO-3: MJ15001 и MJ15002 или MJ15003 и MJ15004.

В принципе аналогов много и в интернете много информации на этот счет, только вот не факт, что конкретно в этом усилителе замена подойдет. Поэтому перед заменой необходимо свериться с документацией производителя, транзистор которого собираетесь устанавливать так как от производителя к производителю у одного и того же типа транзистора могут отличатся параметры.

Вот ещё аналоги:

• КТ818ГМ — 2N2955
• КТ819ГМ — 2N3055
• 2Т819А — 2N5068

8 thoughts on “ КТ819 параметры ”

Не считаю, что низкий коэффициент передачи тока, данных транзисторов, являлся серьезным минусом, при использовании в выходных каскадах УМЗЧ. Скорее наоборот, особенно в экономичном режиме усиления АБ, когда часть работы выходного каскада брал на себя предварительный. К тому-же, многокаскадность позволяет использовать разнообразные цепи коррекции АЧХ. А для любых биполярных транзисторов, в таком применении, без этого никак не обойтись. А для простых, но мощных УНЧ (мегафонных, сиренных…), да, не очень подходят. Только для схематично-сложных Hi-Fi. Разброс КПТ, при его изначальной малости, тоже довольно мал, так что подобрать пару несложно, не путайте с 825-ми и 827-ми. По настоящему хороши 2Т818ГМ, 2Т819ГМ и их аналоги 2N2955, 2N3055.

Много «дохлых» попадается среди непользованных 818/819, с утечкой, звонящихся между коллектором и эмиттером.

Для пары КТ819 и КТ818 небольшие начальные утечки тока почти норма, и при их прямой замене на зарубежные аналоги, придется провести тщательную перенастройку всех предыдущих каскадов, включенных в обратную связь по току. Паразитная проводимость обязательно учитывается при проектировании схем, и даже в некоторых случаях предотвращает самовозбуждение. И если речь идет о замене транзистора в высококлассном многокаскадном УМЗЧ, то лучше будет после этого сделать настройку с помощью осциллографа и генератора низкой частоты.

Транзисторы с утечкой в выходном каскаде — ни ток покоя, ни ноль на выходе уже не выставишь без плясок с бубном.

Помню времена , когда за пару 818-819 нужно было отвалить чуть-ли не ползарплаты инженера.Зато усилители радовали. Сегодня вытеснила интегральная электроника — дискретную. Но для тренировки ума и рук — очень полезная деталь. Я, кстати, просто как ленивый радиолюбитель рассуждаю.

Ну, те что в железе, действительно, были дороговаты… Правда, у радиоинженера были возможности их просто выписать на складе, сдав взамен сгоревшие, для отчетности ) А те, что пошли попозже и были одеты в пластик, дорого уже не стоили. И не потому, что так уж хуже были по параметрам, а потому, что технология производства гораздо проще и дешевле. Сегодня ситуация не изменилась — один и тот же кристалл одетый в железо стоит на порядок (!) дороже аналогичного в пластике. Это касается и отечественных и зарубежных транзисторов.

Ребята, используйте 2Т819 и никакой 2N3055 вам не понадобится!

Ну. Всё захаили всё советское это не так,это не то,всё гавно -а. забугорное не гавно- это сладость. Как ламповые уселители так и транзисторные. Радиотехника… Бердский радиозавод. и т.д. Что-то все хотели купить 1 класса . и 0 высшего. А кто знает какого параметра была ихняя электроника ?Вы кто-то производил снятия характеристик?Я давно выписываю журнал Радио. И не надо хаить советскую радиопромышленность. Что то сейчас в тренде опять советские ламповые уселители.