MJE13007

¿Qué es el MJE13007?
Transistor bipolar NPN para aplicaciones de conmutación de alta tensión. Diseñado para conmutación rápida y manejo de cargas inductivas en fuentes de alimentación y aplicaciones de 115/220 V. Disponible en encapsulado TO-220; la pestaña metálica está conectada al colector.
Características principales
- Tipo: NPN bipolar (switch-mode).
- Paquete: TO-220 (3 pines, pestaña = colector).
- Tensión colector-emisor sostenida (VCEO): 400 V.
- Tensión colector-base (VCES): 700 V.
- Corriente colector continua (IC): 8 A.
- Potencia máxima Pd @ TC = 25 °C: 80 W (factor de derating ≈ 0.64 W/°C sobre 25 °C).
- VCE(sat) de referencia: ≈1.0 V @ IC=2 A (IB=0.4 A); ≈2.0 V @ IC=5 A (IB=1 A); ≈3.0 V @ IC=8 A (IB=2 A).
- Ganancia DC baja en conmutación alta corriente (hFE típico en condiciones de prueba: ~5–8 a varios amperios).
Pinout (vista frontal)
De izquierda a derecha (frontal, cara plana con marcas): 1) Base — 2) Colector — 3) Emisor. La pestaña metálica y el tornillo de fijación están conectados al colector.
¿Qué reemplazos tiene y cuál es su complemento?
- Reemplazos comunes (verificar compatibilidad eléctrica y SOA antes de sustituir): ST13007; FJP13007; KSE13007; MJE13005; MJE13006.
- Complementario PNP recomendado en la misma familia de aplicación: MJE5850 / MJE5851 / MJE5852.
Principio de funcionamiento (explicación simple)
El MJE13007 actúa como interruptor controlado por corriente de base. Aplicando una corriente de base IB se permite el paso de la corriente colector IC hacia el emisor. En operación de conmutación:
- Estado ON (saturación): con base bien excitada el VCE cae a valores bajos (VCE(sat) ≈ 1–3 V según IC), reduciendo la caída de tensión en el transistor. Ejemplo práctico: si IC ≈ 5 A y VCE(sat) ≈ 2 V, la potencia disipada en el transistor durante conducción es P ≈ IC·VCE(sat) = 5 A · 2 V = 10 W.
- Estado OFF (bloqueo): el dispositivo debe soportar hasta 400 V entre colector y emisor; por eso hay que controlar sobretensiones y picos inductivos con snubbers o clamps para no exceder VCEO y la SOA.
Aplicaciones típicas
- Fuentes de alimentación conmutadas (SMPS) para línea de 115/220 V.
- Balastos electrónicos y lámparas.
- Inversores y etapas de potencia en electrónica de potencia.
- Drivers de solenoides/relés de alta tensión y control de motores.
- Etapas de deflexión y otras aplicaciones que requieren conmutación rápida a alta tensión.
Recomendaciones de uso
- Montaje térmico: usar disipador adecuado y compuesto térmico; respetar derating en función de la temperatura de la carcasa/case.
- Base-drive: dimensionar IB para obtener la saturación requerida (evitar sub-alimentar la base si se necesita baja VCE(sat)).
- Protecciones: emplear snubber RC, diodo de rueda o clamp activo para cargas inductivas; respetar curvas SOA para evitar segundo breakdown.
- Margen de diseño: no operar continuamente al límite de VCEO, IC o Pd; dejar margen de seguridad (ej.: diseñar para < 70% del límite absoluto según la aplicación y temperatura).
- Verificar disponibilidad y equivalencia eléctrica antes de reemplazar por otra referencia; diferencias en SOA y tiempos de conmutación pueden afectar rendimiento.