TIP120 и TIP41 — мощные биполярные транзисторы в TO-220

TIP120 и TIP41 — два популярных NPN-транзистора в корпусе TO-220 для ключей и усилителей на несколько ампер. TIP120 — составной транзистор Дарлингтона, которому хватает тока вывода микроконтроллера, TIP41 — обычный транзистор с малым усилением, но меньшим падением в насыщении. Разбираем по даташитам onsemi, когда какой брать и как не перегреть.

Обновлено 16 октября 2026 г.Редакция GAW

Содержание

Распиновка
Параметры
Управление от микроконтроллера
Нагрев

TIP120 и TIP41 выпускаются в одном корпусе TO-220 с одинаковой цоколёвкой и близкими предельными режимами — до 65 Вт при корпусе 25 °C, — но работают по-разному. TIP120 — монолитный составной транзистор со встроенными резисторами между базой и эмиттером: около 8 кОм и 120 Ом. TIP41 — обычный NPN-транзистор.

Распиновка

TIP120 и TIP41 в корпусе TO-220, вид спереди: 1 — база, 2 — коллектор, 3 — эмиттер; фланец — коллектор

Фланец соединён с коллектором, поэтому на радиаторе, соединённом с общим проводом или с другими транзисторами, ставят изолирующую прокладку.

Параметры

Параметр	TIP120	TIP41 (TIP41A, B, C)
Тип	NPN, Дарлингтон	NPN
Напряжение коллектор–эмиттер	60 В (TIP121 — 80, TIP122 — 100)	40 В (A — 60, B — 80, C — 100)
Ток коллектора	5 А, импульсный 8 А	6 А, импульсный 10 А
Ток базы	до 120 мА	до 2 А
Усиление h_FE	не меньше 1000 при 0,5 и 3 А, 2500 типично при 4 А	не меньше 30 при 0,3 А; 15–75 при 3 А
Напряжение насыщения	до 2,0 В при 3 А (база 12 мА), до 4,0 В при 5 А (база 20 мА)	до 1,5 В при 6 А (база 600 мА)
Напряжение база–эмиттер	до 2,5 В при 3 А	до 2,0 В при 6 А
Мощность	65 Вт при корпусе 25 °C, 2 Вт без радиатора при 25 °C	65 Вт и 2 Вт
Тепловое сопротивление	1,92 °C/Вт к корпусу, 62,5 °C/Вт к воздуху	1,67 °C/Вт к корпусу, 57 °C/Вт к воздуху
Граничная частота	—	не меньше 3 МГц

Комплементарные PNP-пары — TIP125–TIP127 и TIP42–TIP42C.

Управление от микроконтроллера

Главное различие — в токе базы. Насыщение TIP120 onsemi гарантирует при токе базы в 250 раз меньше тока коллектора (3 А при 12 мА), TIP41 — при отношении 10 (6 А при 600 мА).

Нагрузка 1 А	TIP120	TIP41
Ток базы для насыщения	около 4 мА	около 100 мА
От вывода микроконтроллера	напрямую через резистор	нужен промежуточный транзистор
Резистор базы от 5 В	(5 − 2,5) / 0,004 ≈ 620 Ом	—

Для TIP120 расчёт делают с запасом по напряжению база–эмиттер — до 2,5 В у составного транзистора. От 3,3 В на резисторе остаётся меньше вольта, и такой ключ работает без запаса. Расчёт для своих токов и напряжений — в калькуляторе транзисторного ключа, принцип работы — в статье «Биполярный транзистор».

Нагрев

Потери в насыщении — P = U_CE(sat) · I. У TIP120 при 3 А это до 2 · 3 = 6 Вт. Без радиатора тепловое сопротивление кристалл–воздух — 62,5 °C/Вт, и такой ток TIP120 без радиатора не выдержит: допустимо всего 2 Вт при 25 °C. С радиатором тепловое сопротивление складывается из 1,92 °C/Вт корпуса, прокладки и самого радиатора — подобрать его поможет калькулятор радиатора.

У TIP41 напряжение насыщения меньше — до 1,5 В даже при 6 А, — но ценой большого тока базы. Если важны и малые потери, и управление от логики, обычно берут MOSFET с логическим уровнем затвора — сравнение в разделе «Транзисторы».

Частые вопросы

Где база, коллектор и эмиттер у TIP120?

У TIP120 и TIP41 в корпусе TO-220 по onsemi: 1 — база, 2 — коллектор, 3 — эмиттер, металлический фланец соединён с коллектором. Поэтому при установке на общий радиатор с другими транзисторами нужна изолирующая прокладка.

Какой резистор базы нужен TIP120 от Arduino?

Насыщение onsemi гарантирует при отношении токов коллектора и базы 250 — 3 А при 12 мА базы. Для нагрузки 1 А нужно около 4 мА базы. Напряжение база–эмиттер Дарлингтона — до 2,5 В при 3 А, поэтому от 5 В резистор — (5 − 2,5) / 0,004 ≈ 620 Ом. От 3,3 В запас очень мал.

Почему TIP120 сильно греется?

Из-за напряжения насыщения: у Дарлингтона оно до 2 В при 3 А и до 4 В при 5 А. При 3 А это 6 Вт, а без радиатора тепловое сопротивление 62,5 °C/Вт — нагрев на сотни градусов. Нужен радиатор — или MOSFET с логическим уровнем затвора вместо Дарлингтона.

Чем отличаются TIP120, TIP121 и TIP122?

Только напряжением коллектор–эмиттер: 60, 80 и 100 В. TIP125, TIP126 и TIP127 — их комплементарные PNP-пары. Так же у TIP41: TIP41 — 40 В, TIP41A — 60 В, TIP41B — 80 В, TIP41C — 100 В, а TIP42 — комплементарные PNP.

Источники

onsemi. TIP120, TIP121, TIP122 (NPN); TIP125, TIP126, TIP127 (PNP): Plastic Medium-Power Complementary Silicon Transistors (TIP120/D, Rev. 10, June 2024) — с. 1 — выводы TO-220; с. 2 — предельные режимы, тепловые сопротивления, характеристики: hFE, VCE(sat), VBE(on); рис. 1 — схема с резисторами 8 кОм и 120 Ом
onsemi. TIP41G, TIP41AG, TIP41BG, TIP41CG (NPN), TIP42G … TIP42CG (PNP): Complementary Silicon Plastic Power Transistors (TIP41A/D, Rev. 12, June 2024) — с. 1 — выводы и предельные режимы; с. 2 — тепловые сопротивления и характеристики: hFE, VCE(sat), VBE(on), fT

Нашли ошибку?