[Tìm hiểu] Transistor khuếch đại NPN 2N5089

09/08/23

Chuyên mục: Kiến Thức Chung

[Tìm hiểu] Transistor khuếch đại NPN 2N5089

2N5089 là transistor mối nối lưỡng cực khuếch đại NPN, nó hoạt động như một bộ chuyển mạch ở chế độ bão hòa và như một bộ khuếch đại ở chế kích hoạt.

Transistor dựa trên phân tử silicon được thiết kế chủ yếu để khuếch đại tín hiệu âm thanh nhằm thay đổi tín hiệu yếu và tạo ra tín hiệu đầu ra mạnh mẽ ở chân Collector trong các mạch công suất thấp.

Bài viết hướng dẫn này sẽ nói về sơ đồ chân, các tính năng, thông số kỹ thuật, mạch ví dụ, mô hình kích thước 2d và các ứng dụng của nó.

Sơ đồ cấu tạo transistor NPN 2N5089

[caption id="attachment_5959" align="alignnone" width="512"] Dưới đây là sơ đồ chân và ký hiệu của transistor NPN 2N5089[/caption]

Transistor silicon hình trục này có ba chân giống như các transistor NPN BJT. Chân ngoài cùng bên trái được đánh số 1 là đầu cực Emitter và chân số 3 ngoài cùng bên phải là cực Collector. Chân ở giữa đóng vai trò là chân Base của transistor, điều khiển dòng điện từ cực Emitter đến Collector.

Cấu hình chân:

Dưới đây là bảng chi tiết cấu tạo chân của transistor:

Số chân	Tên chân	Chức năng
1	Emitter	Chân phát
2	Base	Chân gốc (điều khiển)
3	Collector	Chân thu

Tính năng và thông số kỹ thuật 2N5089

Điện áp giữa 2 cực Collector-Emitter (VCEO): 25 Volts
Điện áp giữa 2 cực Collector-Base (VCBO): 30 Volts
Điện áp giữa 2 cực Emitter-Base (VEBO): 3.0 Volts
Công suất tiêu tán (PD): 625 mW ở TA = 250C
Dòng điện cực thu Collector (IC): 50 mA
Độ lợi dòng điện DC (VCE = 5,0 Volts, IC = 100 uA): 400-1200
Băng thông độ lợi dòng điện (VCE = 5.0Volts, IC = 500uA, f = 20MHz): 50MHz
Độ lợi dòng điện ở tín hiệu nhỏ (VCE = 5,0 Volts, IC = 1,0 mA, f = 1,0 kHz): 450-1800

Để biết thêm thông tin chi tiết về các thông số kỹ thuật và đặc tính tiếng ồn, hãy xem datasheet 2N5089.

Lựa chọn thay thế 2N5457

MMBT5089 (equivalent)
MPS650
MPS6532
MPSH10
MPSW0
ZTX690B

Mạch ví dụ với 2N5089

Ở phần này, chúng ta sẽ nói về hai mạch ví dụ điển hình là bộ chuyển mạch và bộ khuếch đại dùng transistor này.

Chuyển mạch đóng ngắt với 2N5089

Đây là hai mạch mô phỏng trên proteus của transistor 2N5089 để điều khiển một đèn LED. Mạch bên trái có điện áp ở cực Base khác với cực Emitter. Mạch bên phải điện áp ở cực Base và Emitter bằng nhau.

Trong mạch bên trái, chân Collector được cung cấp một điện áp Vcc 12V. chân Base được kết nối với một công tắc logic.

Led được đặt ở sau chân Emitter, điện trở 220 ôm để hạn chế dòng điện thuận quá cao, tránh hư led. Khi bật công tắt logic, dòng điện thuận sẽ chạy xuống và đèn led phát sáng.

Ngược lại, khi tắt công tắt logic, khi đó điện áp 0V được cấp vào cực Base, điện thế ở cực Base bằng điện thế ở chân Emitter, do đó led tắt, như mạch bên phải.

Khuếch đại tín hiệu với 2N5089

Khuếch đại tín hiệu với 2N5089

Trên đây là mạch khuếch đại dùng transistor 2N5089. Để khuếch đại tín hiệu, được cấu hình dạng Emitter chung.

Cấu hình này có độ lợi cao. Chân Base được nối với tín hiệu âm thanh đầu vào và Collector được cấp điện áp để hoạt động ở chế độ kích hoạt (active) và lúc này transistor hoạt động như một bộ khuếch đại.

Tín hiệu âm thanh là tín hiệu điện xoay chiều. Các tụ điện ghép nối được sử dụng để tránh biến dạng nhiễu tín hiệu, ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh bằng cách cho trở kháng đầu vào cao ở các thành phần có tần số thấp.

Một tụ điện cũng được đặt nối tiếp với đầu ra để chặn các thành phần điện 1 chiều không cần thiết ở tải hoặc đầu ra.

Điện trở RC điều khiển dòng điện chân Collector để điều khiển độ lợi của bộ khuếch đại và đảm bảo tần số của mạch.

Cuối cùng, một tín hiệu vô tuyến yếu nhỏ sau khi đi qua transistor khuếch đại NPN được được chuyển đổi và khuếch đại với độ lợi điện áp và công suất cao với chất lượng tốt và được ứng dụng trong các hệ thống khuếch đại âm thanh, tiếng ồn thấp.

Những ứng dụng khác

Mạch chuyển mạch
Điều chế tín hiệu
Hệ thống khuếch đại âm thanh yếu
Bộ lấy nét AF cao
Mạch Push-Pull
Hệ thống cảm biến nhiệt độ

Sơ đồ 2D 2N5089

2N5089 có hai kiểu sản xuất khác nhau, Straight Lead Package và Bent Lead Package. Hình dưới đây cho thấy mô hình kích thước 2d của cả hai loại package Transistor khuếch đại NPN 2N5089. Nhìn chung kích thước 2d của nó rất quan trọng trong việc thiết kế PCB.

Sơ đồ kích thước 2D 2N5089