Перейти к содержанию

Комплементарная пара

Комплементарная пара — два транзистора противоположной проводимости, NPN и PNP, с одинаковыми параметрами. Производители выпускают их парами специально для двухтактных схем, где один транзистор работает на положительную полуволну, а другой — на отрицательную.

Обновлено Редакция GAW

Комплементарная пара — два транзистора с одинаковыми параметрами, но противоположной проводимости: NPN и PNP. Производители выпускают их как пары и прямо указывают это в даташитах: у onsemi BD139 — «complement to» BD140, а 2N3055 и MJ2955 описаны как комплементарные мощные транзисторы.

Примеры по даташитам onsemi:

ПараНапряжениеТокКорпус
BD139 и BD14080 В1,5 АTO-126
TIP41 и TIP4240–100 В по букве6 АTO-220
TIP120 и TIP125 (составные)60 В5 АTO-220
2N3055 и MJ295560 В15 АTO-3

Зачем это нужно. В двухтактном выходном каскаде — эмиттерном повторителе на двух транзисторах — NPN проводит ток на положительной полуволне сигнала, а PNP — на отрицательной. Чтобы обе полуволны усиливались одинаково, транзисторы должны иметь одинаковые предельные режимы и близкое усиление. Так устроены выходные каскады усилителей мощности, драйверы затворов MOSFET и мостовые схемы.

У PNP-транзистора все напряжения и токи обратного знака: эмиттер положительнее коллектора, ток базы вытекает. Поэтому параметры PNP в даташите записывают со знаком минус, а графики — для модулей величин. Для симметрии транзисторы пары берут из одной группы усиления, например -16 у BD139 и BD140. Как работает транзистор в двухтактном каскаде и в ключе — в статье «Биполярный транзистор».

Частые вопросы

Зачем нужна комплементарная пара?

Для двухтактных каскадов: NPN-транзистор проводит ток на положительной полуволне, PNP — на отрицательной, и вместе они работают на нагрузку симметрично. Если параметры транзисторов различаются, полуволны искажаются по-разному. Поэтому производители выпускают пары с одинаковыми предельными режимами и близким усилением.

Какие транзисторы образуют комплементарные пары?

Те, которые производитель так и называет. По даташитам onsemi: BD139 и BD140 — средняя мощность, 80 В и 1,5 А; TIP41 и TIP42 — до 100 В и 6 А в TO-220; составные TIP120 и TIP125 — до 5 А; 2N3055 и MJ2955 — мощная пара на 60 В и 15 А в корпусе TO-3.

Нужно ли подбирать транзисторы пары по усилению?

Для точных схем — да, подбирают из одной группы усиления, например BD139-16 и BD140-16. В схемах с глубокой обратной связью разброс усиления сказывается меньше, и обычно хватает транзисторов одной группы.

Источники

  1. onsemi. BD135, 137, 139: NPN Epitaxial Silicon Transistor (BD139/D, Rev. 3, April 2026) — BD135, BD137, BD139 — комплементарные к BD136, BD138, BD140
  2. onsemi. 2N3055 (NPN), MJ2955 (PNP): Complementary Silicon Power Transistors (2N3055/D, Rev. 7, October 2024) — 2N3055 (NPN) и MJ2955 (PNP) — комплементарные мощные транзисторы
  3. onsemi. TIP120, TIP121, TIP122 (NPN); TIP125, TIP126, TIP127 (PNP): Plastic Medium-Power Complementary Silicon Transistors (TIP120/D, Rev. 10, June 2024) — TIP120–TIP122 (NPN) и TIP125–TIP127 (PNP) — комплементарные составные транзисторы: 60–100 В, 5 А, TO-220
  4. onsemi. TIP41G, TIP41AG, TIP41BG, TIP41CG (NPN), TIP42G … TIP42CG (PNP): Complementary Silicon Plastic Power Transistors (TIP41A/D, Rev. 12, June 2024) — TIP41 (NPN) и TIP42 (PNP) — комплементарные мощные транзисторы: 40–100 В, 6 А, TO-220

Нашли ошибку?