Tìm hiểu transistor 2N4401

2N4401 là gì

2N4401 là một transistor được sử dụng phổ biến vì có nhiều tính năng rất tốt trong gói nhỏ. Dòng điện cực thu tối đa là 500mA, đủ để điều khiển nhiều tải trong một mạch. Điện áp cực góp đến cực phát của transistor là 40V do đó transistor này có thể dễ dàng sử dụng trong các ứng dụng hoạt động dưới 40V DC. Tần số chuyển đổi tối đa của transistor là 250MHz do đó nó cũng có thể hoạt động tốt trong các dự án RF dưới 250MHz. Rất nhiều tính năng tốt làm cho transistor này trở thành transistor TO-92 lý tưởng trong phòng thí nghiệm.

2N4401 là một transistor NPN do đó cực góp và cực phát sẽ được để mở (phân cực nghịch) khi cực gốc được giữ ở đất và sẽ được đóng (phân cực thuận) khi tín hiệu được cung cấp cho cực gốc. 2N4401 có giá trị khuếch đại hfe là 500; giá trị này xác định khả năng khuếch đại của transistor. Lượng dòng điện tối đa có thể chạy qua chân góp là 800mA, do đó không thể kết nối các tải tiêu thụ hơn 500mA bằng transistor này. Để phân cực transistor, chúng ta phải cung cấp dòng điện cho chân gốc, dòng điện này (IB) được giới hạn ở 5mA.

Khi transistor này được phân cực hoàn toàn thì nó có thể cho phép tối đa 800mA chạy qua cực góp và cực phát. Giai đoạn này được gọi là vùng bão hòa và điện áp điển hình cho phép qua cực góp cực phát (VCE) hoặc cực gốc cực phát (VBE) có thể tương ứng là 200 và 900 mV. Khi dòng điện cực gốc được loại bỏ, transistor tắt hoàn toàn, giai đoạn này được gọi là vùng cắt và điện áp cực gốc cực phát có thể vào khoảng 660 mV.

Đặc tính thông số kỹ thuật:

Loại gói: TO-92

Loại transistor: NPN

Dòng cực góp tối đa (IC): 500mA

Điện áp cực góp cực phát tối đa (VCE): 40V

Điện áp cực góp cực gốc tối đa (VCB): 60V

Điện áp cực phát cực gốc tối đa (VEBO): 6V

Tiêu thụ cực góp tối đa (Pc): 625 mW

Tần số chuyển đổi tối đa (fT): 250 MHz

Độ lợi dòng điện DC tối thiểu và tối đa (hFE): 20 - 300

Nhiệt độ bảo quản và hoạt động tối đa: -55 đến +150 độ C.

Sơ đồ chân 2N4401

Hướng transistor 2N4401 phía trước mặt thì sơ đồ chân theo thứ tự từ trái qua phải lần lượt là chân E, chân B và chân C

PNP bổ sung

PNP Bổ sung của 2N4401 là 2N4403

Thay thế và tương đương

2N2222, P2N2222A, ECG123AP, BC537, BC538, (Sơ đồ chân của một số transistor có thể khác với 2N4401, hãy kiểm tra sơ đồ chân trước khi thay thế trong mạch)

Nơi sử dụng nó và cách sử dụng:

Transistor này có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng điện tử, ví dụ như nó có thể được sử dụng để điều khiển nhiều tải trong các mạch điện tử như relay công suất cao, một số LED công suất cao dưới 500mA, nhiều LED nhỏ, một bộ phận khác trong một mạch, transistor công suất cao... Bên cạnh những công dụng này, nó cũng có thể hoạt động tốt trong các mạch tiền khuếch đại âm thanh và trong các tầng khuếch đại âm thanh, hơn nữa nó cũng có thể được sử dụng ở đầu ra của bộ khuếch đại âm thanh nhỏ để tăng đầu ra để điều khiển loa nhỏ 200mW đến 2W. Với những công dụng này nó cũng có thể được dùng để chế tạo cặp darlington và bạn cũng có thể thay thế transistor này bằng transistor BJT có các đặc điểm tương tự.

Các ứng dụng:

Mạch cảm biến

Bộ tiền khuếch đại âm thanh

Các tầng khuếch đại Âm thanh

Công tắc tải dưới 500mA

Kiểm soát tốc độ động cơ

Cặp Darlington

Mạch RF dưới 250MHz

Cách chạy lâu dài an toàn trong mạch:

Mọi transistor đều có những hạn chế và việc vượt qua những hạn chế này sẽ khiến thiết bị hoạt động sai trong mạch điện tử, vì vậy bạn nên sử dụng các transistor dưới những giới hạn do nhà sản xuất xác định. Để chạy 2N4401 một cách an toàn, không vận hành transistor trên 40V, hãy sử dụng điện trở cực gốc phù hợp để cung cấp dòng điện cực gốc cần thiết, không vận hành tải trên 500mA và luôn lưu trữ hoặc hoạt động ở nhiệt độ trên -55 độ C và dưới 150 độ C.