MJD31, MJD31C (NPN),
MJD32, MJD32C (PNP)
MJD31C and MJD32C are Preferred Devices
Complementary Power
Transistors
DPAK For Surface Mount Applications
http://onsemi.com
Designed for general purpose amplifier and low speed switching
applications.
•
Lead Formed for Surface Mount Applications in Plastic Sleeves
(No Suffix)
•
Straight Lead Version in Plastic Sleeves (“–1” Suffix)
•
Lead Formed Version in 16 mm Tape and Reel (“T4” Suffix)
•
Electrically Similar to Popular TIP31 and TIP32 Series
SILICON
POWER TRANSISTORS
3 AMPERES
40 AND 100 VOLTS
15 WATTS
MARKING
DIAGRAMS
MJD3xx
YWW
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
Î Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
Î Î
Î
ÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î Î
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎ Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
MAXIMUM RATINGS
Rating
Symbol
V
CEO
V
CB
V
EB
I
C
I
B
MJD31
MJD32
40
40
MJD31C
MJD32C
100
100
Unit
Vdc
Vdc
Vdc
Adc
Collector–Emitter Voltage
Collector–Base Voltage
Emitter–Base Voltage
5
3
5
1
Collector Current – Continuous
Peak
Base Current
Adc
Total Power Dissipation
@ T
C
= 25_C
Derate above 25_C
P
D
15
0.12
Watts
W/_C
Watts
W/_C
Total Power Dissipation (Note 1)
@ T
A
= 25_C
Derate above 25_C
P
D
1.56
0.012
©
Semiconductor Components Industries, LLC, 2001
4
1
DPAK
CASE 369A
STYLE 1
4
MJD3xx
YWW
1
DPAK
STRAIGHT LEADS
CASE 369
STYLE 1
MJD3xx
xx
Y
WW
= Specific Device Code
= 1, 1C, 2 or 2C
= Year
= Work Week
Operating and Storage Junction
T
J
, T
stg
–65 to +150
_C
Temperature Range
1. These ratings are applicable when surface mounted on the minimum pad size
recommended.
ORDERING INFORMATION
See detailed ordering and shipping information in the package
dimensions section on page 5 of this data sheet.
Preferred
devices are recommended choices for future use
and best overall value.
1
November, 2001 – Rev. 3
Publication Order Number:
MJD31/D
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î
ÎÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
Î Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎ Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
3. Pulse Test: Pulse Width
v
300
µs,
Duty Cycle
v
2%.
4. f
T
=
h
fe
•
f
test
.
Lead Temperature for Soldering Purposes
T
L
2. These ratings are applicable when surface mounted on the minimum pad size recommended.
DYNAMIC CHARACTERISTICS
ON CHARACTERISTICS
(Note 3)
OFF CHARACTERISTICS
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(T
C
= 25_C unless otherwise noted)
THERMAL CHARACTERISTICS
Emitter Cutoff Current
(V
BE
= 5 Vdc, I
C
= 0)
Collector Cutoff Current
(V
CE
= Rated V
CEO
, V
EB
= 0)
Collector Cutoff Current
(V
CE
= 40 Vdc, I
B
= 0)
(V
CE
= 60 Vdc, I
B
= 0)
Collector–Emitter Sustaining Voltage (Note 3)
(I
C
= 30 mAdc, I
B
= 0)
Small–Signal Current Gain
(I
C
= 0.5 Adc, V
CE
= 10 Vdc, f = 1 kHz)
Current Gain – Bandwidth Product (Note 4)
(I
C
= 500 mAdc, V
CE
= 10 Vdc, f
test
= 1 MHz)
Base–Emitter On Voltage
(I
C
= 3 Adc, V
CE
= 4 Vdc)
Collector–Emitter Saturation Voltage
(I
C
= 3 Adc, I
B
= 375 mAdc)
DC Current Gain
(I
C
= 1 Adc, V
CE
= 4 Vdc)
(I
C
= 3 Adc, V
CE
= 4 Vdc)
Thermal Resistance, Junction to Ambient (Note 2)
Thermal Resistance, Junction to Case
Characteristic
Characteristic
MJD31, MJD31C (NPN), MJD32, MJD32C (PNP)
MJD31, MJD32
MJD31C, MJD32C
MJD31, MJD32
MJD31C, MJD32C
http://onsemi.com
V
CEO(sus)
Symbol
Symbol
V
CE(sat)
V
BE(on)
ICES
R
θJC
R
θJA
I
CEO
I
EBO
h
FE
h
fe
f
T
Min
40
100
20
25
10
3
–
–
–
–
–
Max
260
8.3
80
Max
1.8
1.2
–
50
20
50
–
–
1
–
–
mAdc
_C/W
_C/W
µAdc
µAdc
MHz
Unit
Unit
Vdc
Vdc
Vdc
_C
–
–
2
MJD31, MJD31C (NPN), MJD32, MJD32C (PNP)
TYPICAL CHARACTERISTICS
T
A
T
C
2.5 25
PD, POWER DISSIPATION (WATTS)
2 20
1.5 15
1 10
0.5
0
5
0
25
µs
+11 V
0
T
A
(SURFACE MOUNT)
T
C
-9 V
t
r
, t
f
≤
10 ns
DUTY CYCLE = 1%
51
-4 V
D
1
R
B
V
CC
+30 V
R
C
SCOPE
25
50
75
100
T, TEMPERATURE (°C)
125
150
R
B
and R
C
VARIED TO OBTAIN DESIRED CURRENT LEVELS
D
1
MUST BE FAST RECOVERY TYPE, e.g.:
1N5825 USED ABOVE I
B
≈
100 mA
MSD6100 USED BELOW I
B
≈
100 mA
REVERSE ALL POLARITIES FOR PNP.
Figure 1. Power Derating
Figure 2. Switching Time Test Circuit
500
300
hFE, DC CURRENT GAIN
T
J
= 150°C
25°C
t, TIME (
µ
s)
-55°C
V
CE
= 2 V
2
1
0.7
0.5
0.3
t
r
@ V
CC
= 30 V
I
C
/I
B
= 10
T
J
= 25°C
100
70
50
30
t
r
@ V
CC
= 10 V
0.1
0.07
0.05
0.03
0.02
0.03
t
d
@ V
BE(off)
= 2 V
10
7
5
0.03
0.05 0.07 0.1
0.3
0.5
0.7
1
3
0.05 0.07 0.1
0.3
0.5 0.7
1
3
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
Figure 3. DC Current Gain
Figure 4. Turn–On Time
1.4
1.2
V, VOLTAGE (VOLTS)
1
0.8
0.6
0.4
0.2
V
BE(sat)
@ I
C
/I
B
= 10
V
BE
@ V
CE
= 2 V
V
CE(sat)
@ I
C
/I
B
= 10
0.01 0.02 0.03 0.05
0.1
0.2 0.3 0.5
1
2 3
t, TIME (
µ
s)
T
J
= 25°C
3
2
1
0.7
0.5
0.3
0.2
0.1
0.07
0.05
0.03
0.03
0.05 0.07 0.1
0.2
t
f
@ V
CC
= 30 V
t
s
′
I
B1
= I
B2
I
C
/I
B
= 10
t
s
′
= t
s
- 1/8 t
f
T
J
= 25°C
t
f
@ V
CC
= 10 V
0
0.003 0.005
0.3
0.5 0.7
1
2
3
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
Figure 5. “On” Voltages
Figure 6. Turn–Off Time
http://onsemi.com
3
MJD31, MJD31C (NPN), MJD32, MJD32C (PNP)
VCE , COLLECTOR-EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
2
T
J
= 25°C
1.6
1.2
0.8
0.4
0
I
C
= 0.3 A
1A
3A
CAPACITANCE (pF)
300
200
T
J
= +25°C
100
70
50
30
0.1
C
eb
C
cb
1
2
5
10
20
50
100
I
B
, BASE CURRENT (mA)
200
500
1000
0.2 0.3
0.5
1
10
2 3
5
V
R
, REVERSE VOLTAGE (VOLTS)
20 30 40
Figure 7. Collector Saturation Region
Figure 8. Capacitance
r(t), TRANSIENT THERMAL RESISTANCE (NORMALIZED)
1
0.7
0.5
0.3
0.2
0.1
0.07
0.05
0.03
0.02
0.01
0.01
D = 0.5
0.2
0.1
0.05
0.01
SINGLE PULSE
R
θJC(t)
= r(t) R
θJC
R
θJC
= 8.33°C/W MAX
D CURVES APPLY FOR POWER
PULSE TRAIN SHOWN
READ TIME AT t
1
T
J(pk)
- T
C
= P
(pk)
θ
JC(t)
P
(pk)
t
1
t
2
DUTY CYCLE, D = t
1
/t
2
0.02 0.03
0.05
0.1
0.2 0.3
0.5
1
2 3
5
t, TIME (ms)
10
20
30
50
100
200 300
500
1k
Figure 9. Thermal Response
10
IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
5
3
2
1
0.5
0.3
0.2
0.1
dc
WIRE BOND LIMIT
THERMAL LIMIT
SECOND BREAKDOWN LIMIT
CURVES APPLY BELOW RATED V
CEO
T
C
= 25°C SINGLE PULSE
T
J
= 150°C
MJD31, MJD32
MJD31C, MJD32C
5 7 10
20 30
50 70 100 150
3
V
CE
, COLLECTOR-EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
100
µs
500
µs
1 ms
0.05
0.03
0.02
0.01
1.5 2
There are two limitations on the power handling ability of
a transistor: average junction temperature and second
breakdown. Safe operating area curves indicate I
C
– V
CE
limits of the transistor that must be observed for reliable
operation; i.e., the transistor must not be subjected to greater
dissipation than the curves indicate.
The data of Figure 10 is based on T
J(pk)
= 150_C; T
C
is
variable depending on conditions. Second breakdown pulse
limits are valid for duty cycles to 10% provided T
J(pk)
v
150_C. T
J(pk)
may be calculated from the data in
Figure 9. At high case temperatures, thermal limitations will
reduce the power that can be handled to values less than the
limitations imposed by second breakdown.
Figure 10. Active Region Safe Operating Area
http://onsemi.com
4
MJD31, MJD31C (NPN), MJD32, MJD32C (PNP)
MINIMUM PAD SIZES RECOMMENDED FOR SURFACE MOUNTED APPLICATIONS
0.190
4.826
0.063
1.6
inches
mm
ORDERING INFORMATION
Device
MJD31C
MJD31CRL
MJD31CT4
MJD31C–1
MJD31T4
MJD32C
MJD32CRL
MJD32CT4
MJD32C–1
MJD32RL
MJD32T4
Package
DPAK
DPAK
DPAK
DPAK Straight Leads
DPAK
DPAK
DPAK
DPAK
DPAK Straight Leads
DPAK
DPAK
Shipping
75 Units / Rail
1800 Tape & Reel
2500 Tape & Reel
75 Units / Rail
2500 Tape & Reel
75 Units / Rail
1800 Tape & Reel
2500 Tape & Reel
75 Units / Rail
1800 Tape & Reel
2500 Tape & Reel
http://onsemi.com
5
0.243
6.172
0.118
3.0
0.100
2.54
0.165
4.191