Полупроводниковый триод С1815 (2SC1815, KSC1815) относится к классу маломощных кремниевых биполярных транзисторов, предназначенных для работы на средних частотах и имеющих структуру NPN. Образует комплементарную пару с приборами KSA1015 (A1015), имеющими противоположную структуру.
Особенности транзистора C1815
В качестве особенностей триода производители в datasheet выделяют:
- высокое значение допустимого напряжения коллектор-база;
- прекрасную линейность значений h21э в широком диапазоне изменения токов коллектора.
При изменении Ic от 0,1 мА до 2 мА (в 20 раз), статический коэффициент передачи тока меняется лишь в 0,95 раз. При дальнейшем изучении характеристик обращает на себя внимание сверхнизкое заявленное типовое значение уровня собственных шумов – 1 дБ.
Кроме перечисленного, достоинством триода (точнее, его корпуса) можно считать отсутствие в нем свинца и прочих вредных веществ.
Варианты корпуса, цоколевка и маркировка
Транзистор С1815 выпускается в двух исполнениях:
- Для монтажа в отверстия печатной платы – выводной корпус TO-92.
- Для поверхностного монтажа – SMD-корпус SOT-23.
Выводной корпус имеет две модификации:
- с прямыми выводами;
- с изогнутыми выводами.
С точки зрения электрических параметров и цоколевки, оба варианта TO-92 аналогичны.
Различие надо иметь в виду при замене транзистора и при проектировании печатных плат.
В качестве маркировки на транзистор в выводном корпусе наносится полное или сокращенное наименование прибора. Триод 2SC1815 в SMD-исполнении маркируется индексом HF.
Параметры полупроводникового прибора
Характеристики транзистора C1815, представленные в таблице, измерены при температуре окружающей среды +25 градусов С.
| Предельные характеристики | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Параметр | Значение | Размерность | ||||
| Разность потенциалов коллектор-эмиттер (Vceo) | 50 | вольт | ||||
| Разность потенциалов коллектор-база(Vcbo) | 60 | вольт | ||||
| Разность потенциалов эмиттер-база (Vebo) | 5 | вольт | ||||
| Ток коллектора (Ic), продолжительный | 150 | миллиампер | ||||
| Мощность, рассеиваемая на коллекторе (Pc) | 400 | милливатт | ||||
| Диапазон хранения и эксплуатации (Tstg) | минус 55..+125 | град.С | ||||
| Предельная температура перехода (Tj) | +125 | град.С | ||||
| Электрические характеристики | ||||||
| Параметр | Значение | Размерность | Условия тестирования | |||
| Напряжение насыщения коллектор-эмиттер (Vce(sat)) | до 0,25 (типовое значение 0,1) | вольт | Iс=100 mA,
Ib=50 mA |
|||
| Напряжение насыщения база-эмиттер (Vbe(sat)) | не более 1 | |||||
| Обратный ток коллектора при разомкнутой цепи эмиттера (Icbo) | не более 0,1 | микроампер | Vcb= 60 V,
Ie=0 |
|||
| Обратный ток коллектора при разомкнутой цепи базы (Iceo) | не более 0,1 | микроампер | Vce= 50 V,
Ib =0 |
|||
| Ток утечки эмиттера (Iebo) | не более 0,1 | микроампер | Veb= -5 V,
Iс=0 |
|||
| Выходная емкость (Cob) | до 3,5 (тип. 2,0) | пикофарад | Vcb=10 V,
Ie=0, f=1MHZ |
|||
| Предельная рабочая частота | не менее 80 | мегагерц | ||||
| Коэффициент шума (NF) | не более 10 (типовое значение 1,0) | децибел | Vce=6 V, Ic=0,1 mA, f=1 kHz, Rg=10 kΩ | |||
В процессе производства производится группировка триодов в выводном корпусе по статическому коэффициенту передачи тока. По итогам разбраковки транзистору присваивается дополнительный буквенный индекс.
| Дополнительный индекс | O | Y | GR | BL |
| Диапазон значений h21э | 70..140 | 120..240 | 200..400 | 350..700 |
Приборы в исполнении для поверхностного монтажа по коэффициенту передачи тока не ранжируются и дополнительный индекс им не присваивается. Для них h21э лежит в пределах от 200 до 400.
Аналоги и варианты замены
Для замены С1815 в качестве аналогов можно использовать зарубежные транзисторы:
- 2SC2458;
- 2SC3198;
- 2SC3199;
- 2SC3916;
- 2SC3917;
- 2SC3918;
- 2SC3919;
- 2SC3920;
- 2SC3921;
- 2SC3922;
- 2SC3923;
- C945;
- KSC945C;
- KTC3198;
- KTC3199.
SMD-версиями триода 2SC1815 являются:
- В корпусе SOT-23 — 2SC2712, 2SC4738, KTC3875.
- В корпусе SOT-323 — 2SC4116, FJX945.
При выборе российского аналога надо иметь в виду, что характеристики С1815 не являются чем то уникальным, и в большинстве случаев подойдут многие относительно современные маломощные транзисторы. Смотреть надо лишь на рабочее напряжение и на корпус — желательно, чтобы цоколевка была совместимой. Подойдут отечественные транзисторы из серии КТ3102 с индексом А, Б, Ж, И. Но если нужен низкий уровень собственного шума, надо обратить внимание на КТ3102Д или Е.
У КТ3102Е-Д рабочее напряжение не превышает 30 и 20 вольт соответственно. Если в конкретной схеме это критично, такую замену выполнить нельзя.
Область применения и практические схемы
Производитель определяет область применения транзисторов, как предварительные каскады звуковой частоты. Совокупность характеристик также позволяет применять триоды в качестве усилителей или генераторов радиочастоты для устройств ДВ, КВ и нижнего УКВ диапазонов.
Невысокие мощностные параметры ограничивают применение С1815 для построения выходных каскадов усилителей аудиочастоты, несмотря на наличие комплементарной пары.
Зато очень высокий коэффициент усиления позволяет создавать простые, но чувствительные датчики. Например, в искателе скрытой проводки применяется составной транзистор из двух С1815, что позволяет получить очень высокое усиление и получить отличный индикатор. Схема управляет маломощным светодиодом, поэтому необходимости в дополнительном усилении по току нет.
Другой пример использования С1815 в качестве предварительного усилителя — схема управления скоростью вращения вентилятора. При изменении температуры изменяется сопротивление терморезистора Rt, тем самым сдвигая режим транзистора VT1 по постоянному току. Это ведет к открыванию или закрыванию выходного элемента, в качестве которого применен более мощный С1384, способный непосредственно управлять электродвигателем.
На практике триод С1815 можно применять для любых целей, характерных для биполярного транзистора соответствующей структуры и мощности. Все ограничивается только электрическими параметрами прибора.
