В статье рассмотрены технические характеристики мощного n-канального транзистора 2N7002. Отличительными особенностями первых версии являются: небольшое проходное сопротивление (RDS(ON) до 7.5 Ом), низкий порог включений (VGS(th) от 2.1 В), хорошая входная ёмкость (Сiss от 20 пФ) и высокая скоростью коммутации (ton от 3 нС). Основными преимуществами считаются: возможность работы в высокочастотных цепях, управление при помощи небольших напряжений, без дополнительных буферных драйверов, надёжность при эксплуатации.
Рассматриваемый полевой транзистор выполнен с использованием технологии DMOS (MOSFET с двойной диффузией). Обычно его применяют в слаботочных схемах, где постоянные токи не превышают 400 мА, а импульсные 2 А. Хорошо подходит для работы в качестве силовых драйверов, управления сервоприводами, источниках вторичного питания с бестрансформаторным входом и др. На базе четырёх таких мосфетов создаются микросхемы из серии VQ1000J(P).
Цоколевка
Транзистор 2N7002 выпускается в пластиковых SMD корпусах для поверхностного монтажа TO-236 (SOT-23). Для определения цоколевки необходимо расположить транзистор так, чтобы два вывода находились в нижней части. Они являются (слева направо) затвором (G) и истоком (S). В верхней части размещён единственный контакт стока (D). Полная распиновка показана на рисунке.
Технические характеристики
Наиболее полная и подробная информация о 2N7002, с характеристиками и графиками зависимостей, представлена в технической документации (datasheet). Согласно справочных данных, основные параметры таких устройств у всех производителей практически одинаковые. Но прогресс не стоит на месте. Вместе с новыми требованиями предъявляемыми заказчиками, ужесточением экологических стандартов, многие компании совершенствуют процессы производства с одновременным улучшением свойств своих электронных продуктов.
Например, обновлённые 2N7002 от Infineon, производят с учётом требований европейских экономических норм (RoHS), с использованием безсвинцовых (Pb-Free) и безгалогеновым (Halogen-free) технологий. Последние имеют более прочные огнеупорные пластиковые корпуса PG-SOT-23 по классификации 94V-0, внешние выводы под пайку по стандарту MIL-STD-202. Последние обладают усиленной влагозащитой согласно J-STD-020, сертификатами соответствия методике испытаний JESD22, оценены по чувствительности к электрическим разрядам (ESS class) и др.
В datasheet некоторых компаний напрямую указывается о соблюдении при производстве требований JEDEC (США). Таким образом они подчёркивают качество свой продукции и её соответствие заявленным параметрам. Почти все известные брэнды являются членами указанной ассоциации полупроводниковых технологий. Очевидно, что основные максимальные и электрические параметры у новых устройств значительно лучше, чем у первых версий 90-х годов. Именно они будут рассмотрены далее.
Максимальные значения
Максимальные характеристики 2N7002 (при ТА=25oC):
- напряжение: сток-исток (V DS) до 60 В; затвор-исток (V GS) до 40 В;
- предельный ток стока (I D) до 0.3 A; импульсный (I D pulse) до 1.2 A;
- сопротивление проводящего канала сток-исток (R DS(on)): до 3 Ом (при VGS=10 В); до 4 Ом (при VGS=4.5 В);
- рассеиваемая мощность (P tot) — 0.5 Вт;
- рабочая температура (Tj) -55…150 oC.
Электрические значения
Следует отметить, что представленные выше значения справедливы только для идеальных условий эксплуатации. Их превышение зачастую приводит к разрушению структуры транзистора, его нестабильной работе с последующим выходом из строя. С ростом температуры окружающей среды (свыше +25oC) свойства изделия ухудшаются. Поэтому при планировании использования 2N7002 необходимо предусматривать 30% запас по всем параметрам. В datasheet вместе с максимальными (абсолютными) характеристиками приводятся электрические, при которых устройство работает стабильно и долго.
Маркировка
У smd-транзистора 2N7002 буквенно-цифровая маркировка. Чаще всего на его корпусе присутствуют следующие обозначения: 7002, 12W, 7200, 702. Очень редко, особенно на старых материнских платах, такие устройства встречается с символами: K7K, 72K, 7S2.
Аналоги
У 2N7002 есть более современный аналог — SN7002N. Транзисторами с похожими параметрами и идентичной распиновкой являются: BSS138, DMN601K, ZVN2106G. В качестве возможной альтернативы можно рекомендовать белорусский КП214А9 (ОАО «ИНТЕГРАЛ»).
В автомобильной промышленности используется SN7002NH6327, который является одним из самых известных аналогов smd транзистора 7002.
Производители
Производителями 2n7002 в настоящее время являются следующие зарубежные компании: Infineon Technologies; Vishay Siliconix; ON Semiconductor; NXP Semiconductors; KEC (Korea Electronics), Diodes Incorporated, Central Semiconductor. Очень часто в продаже можно встретить такие транзисторы от: Fairchild Semiconductor; Guangdong Kexin Industrial; Weitron Technology; Foshan Blue Rocket Electronics; Micro Commercial Components и др. Скачать datasheet в pdf-формате можно по ссылке с именем изготовителя, на русском языке от сюда.
