Перейти к содержанию

VCEO, VCBO и VEBO

В таблице предельных режимов биполярного транзистора три напряжения: коллектор — эмиттер, коллектор — база и эмиттер — база. Для ключа обычно важно первое, VCEO, и оно всегда самое строгое из двух коллекторных. Разберём, что означает каждое и при каких условиях его измеряют.

Обновлено Редакция GAW

VCEO, VCBO и VEBO — предельные обратные напряжения биполярного транзистора из таблицы предельно допустимых режимов. Буква O в конце означает, что третий вывод разомкнут (open): VCEO — коллектор — эмиттер при разомкнутой базе, VCBO — коллектор — база при разомкнутом эмиттере, VEBO — эмиттер — база при разомкнутом коллекторе. В таблице характеристик те же величины записывают как напряжения пробоя V(BR)CEO, V(BR)CBO и V(BR)EBO и указывают ток, при котором их проверяют.

Kuphaldt описывает предел VCE как напряжение, которое транзистор выдерживает в отсечке без тока базы, и подчёркивает, что он особенно важен, когда транзистор работает ключом (т. III, гл. 4).

Значения в даташитах

ТранзисторVCEOVCBOVEBO
BC54665 В80 В6,0 В
BC54745 В50 В6,0 В
P2N2222A40 В75 В6,0 В
BD13980 В80 В5 В

По таблице видно, что VCEO не больше VCBO, а у маломощных транзисторов заметно меньше. Условия проверки у onsemi для BC546: V(BR)CEO — при IC = 1,0 мА и IB = 0, V(BR)CBO — при IC = 100 мкА, V(BR)EBO — при IE = 10 мкА. Ток отсечки ICES при этом нормирован при VCE = 70 В и VBE = 0, то есть выше VCEO: с базой, замкнутой на эмиттер, транзистор держит больше, чем с оборванной (наш вывод из таблицы). Расчёт ведут всё равно по VCEO: база в реальной схеме не всегда замкнута на эмиттер.

Как пользоваться

  • Запас по напряжению. Для ключа берут транзистор, у которого VCEO больше наибольшего напряжения на коллекторе, включая выброс от индуктивной нагрузки. Выброс обмотки реле срезают обратным диодом, иначе он превысит VCEO даже у 80-вольтового BD139.
  • Эмиттерный переход слабый. VEBO всего 5–6 В. Kuphaldt пишет, что у маломощных транзисторов он около 7 В и переход иногда используют вместо стабилитрона, но во входах микросхем такой пробой недопустим.
  • Напряжение и ток вместе. Предельное напряжение — только одна граница. Одновременно большие ток и напряжение ограничивает область безопасной работы, а у MOSFET аналог VCEO — напряжение пробоя сток — исток.

Подробнее о режимах и параметрах — в статье о биполярном транзисторе.

Частые вопросы

Почему VCEO меньше VCBO?

Это два разных условия измерения. VCEO по даташиту onsemi измеряют между коллектором и эмиттером при разомкнутой базе (IB = 0), VCBO — между коллектором и базой при разомкнутом эмиттере. У BC546 первое 65 В, второе 80 В, у P2N2222A — 40 и 75 В. В ключе с резистором в базе рабочим ограничением служит VCEO, и запас считают от него.

Что будет, если подать на эмиттерный переход больше VEBO?

Переход эмиттер — база пробьётся в обратном направлении. У BC546 и P2N2222A предел 6 В, у BD139 — 5 В. Kuphaldt отмечает, что этот пробой похож на стабилитрон на 7 В, но во входных цепях микросхем он недопустим. Опасные схемы — где на базу приходит отрицательное напряжение, сравнимое с питанием: мультивибраторы и ключи с ёмкостной связью.

VCEO и VCEO(sus) — одно и то же?

Почти. В таблице предельных режимов BD139 стоит VCEO = 80 В, а в таблице характеристик — VCEO(sus), напряжение удержания: транзистор проверяют при токе коллектора 30 мА с разомкнутой базой и гарантируют не меньше 80 В. Для мощных транзисторов так подтверждают, что они выдерживают напряжение не только при микроамперной утечке, но и при заметном токе.

Источники

  1. onsemi. BC546B, BC547A, B, C, BC548B, C Amplifier Transistors NPN Silicon (BC546/D, Rev. 8, August 2021) — Maximum Ratings: VCEO 65 / 45 / 30 В, VCBO 80 / 50 / 30 В для BC546 / BC547 / BC548, VEBO 6,0 В; оговорка о превышении предельных режимов; Off Characteristics: V(BR)CEO при IC = 1,0 мА и IB = 0, V(BR)CBO при IC = 100 мкА, V(BR)EBO при IE = 10 мкА и IC = 0; ICES при VCE = 70 В и VBE = 0 для BC546 — не более 15 нА
  2. onsemi. P2N2222A Amplifier Transistors NPN Silicon (P2N2222A/D, Rev. 7, January 2013) — Maximum Ratings: VCEO 40 В, VCBO 75 В, VEBO 6,0 В, IC 600 мА
  3. onsemi. BD135, 137, 139 NPN Epitaxial Silicon Transistor (BD139/D, Rev. 3, April 2026) — Absolute Maximum Ratings: VCBO и VCEO 45 / 60 / 80 В для BD135 / BD137 / BD139, VEBO 5 В; Electrical Characteristics: VCEO(sus) — напряжение удержания коллектор — эмиттер при IC = 30 мА и IB = 0, 45 / 60 / 80 В
  4. Kuphaldt T. R. Lessons In Electric Circuits, Volume III — Semiconductors, ch. 4, section «Transistor ratings and packages» (CC BY) — Reverse voltages: транзистор нормируют по обратным напряжениям переходов VEB, VCB и по VCE; VEB у маломощных транзисторов около 7 В, переход эмиттер — база иногда используют как стабилитрон на 7 В с ограничительным резистором; предел VCE — напряжение, которое транзистор выдерживает в отсечке без тока базы, особенно важен в ключах; у маломощных транзисторов типично 60–80 В

Нашли ошибку?

Смотрите также