MOTOROLA
SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA
Complementary Plastic Silicon
Power Transistors
. . . designed for low power audio amplifier and low–current, high speed switching
applications.
•
High Collector–Emitter Sustaining Voltage —
VCEO(sus) = 80 Vdc (Min) — BD789, BD790
VCEO(sus)
= 100 Vdc (Min) — BD791, BD792
•
High DC Current Gain @ IC = 200 mAdc
hFE = 40–250
•
Low Collector–Emitter Saturation Voltage —
VCE(sat) = 0.5 Vdc (Max) @ IC = 500 mAdc
•
High Current Gain — Bandwidth Product —
fT = 40 MHz (Min) @ IC = 100 mAdc)
BD789
BD791*
PNP
BD790
BD792*
*Motorola Preferred Device
NPN
*MAXIMUM RATINGS
Rating
4 AMPERE
POWER TRANSISTORS
COMPLEMENTARY
SILICON
80, 100 VOLTS
15 WATTS
TC
PD, POWER DISSIPATION (WATTS)
Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ
Î
Î
Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
Î
Î
Î Î
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ
Î
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎ Î Î
ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Symbol
VCEO
VCB
BD789
BD790
80
80
BD791
BD792
100
100
Unit
Vdc
Vdc
Vdc
Adc
Adc
Collector–Emitter Voltage
Collector–Base Voltage
Emitter–Base Voltage
VEBO
IC
IB
6.0
4.0
8.0
1.0
Collector Current — Continuous
— Peak
Base Current
Total Power Dissipation @ TC = 25
_
C
Derate above 25
_
C
Operating and Storage Junction
Temperature Range
PD
15
0.12
Watts
W/
_
C
TJ,Tstg
– 65 to + 150
CASE 77–08
TO–225AA TYPE
_
C
THERMAL CHARACTERISTICS
Characteristic
Symbol
R
θJC
Max
Unit
Thermal Resistance, Junction to Case
16
8.34
_
C/W
1.6
TA
PD, POWER DISSIPATION (WATTS)
12
1.2
8.0
0.8
4.0
0.4
0
20
40
60
100
120
80
T, TEMPERATURE (°C)
140
0
160
Figure 1. Power Derating
Preferred
devices are Motorola recommended choices for future use and best overall value.
REV 7
3–198
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data
BD789 BD791 BD790 BD792
t, TIME (ns)
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
*ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(TC = 25
_
C unless otherwise noted)
Characteristic
OFF CHARACTERISTICS
Symbol
Min
Max
Unit
Collector–Emitter Sustaining Voltage (1)
(IC = 10 mAdc, IB = 0)
Collector Cutoff Current
(VCE = 40 Vdc, IB = 0)
(VCE = 50 Vdc, IB = 0)
VCEO(sus)
Vdc
BD789, BD790
BD791, BD792
80
100
—
—
ICEO
µAdc
BD789, BD790
BD791, BD792
—
—
—
—
—
—
—
100
100
1.0
1.0
0.1
0.1
1.0
Collector Cutoff Current
(VCE = 80 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc)
(VCE = 100 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc)
(VCE = 40 Vdc, VBE(off) = 1 5 Vdc, TC = 125
_
C)
(VCE = 50 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc, TC = 125
_
C)
Emitter Cutoff Current (VEB = 6.0 Vdc, IC = 0)
ICEX
BD789, BD790
BD791, BD792
BD789, BD790
BD791, BD792
µAdc
mAdc
µAdc
IEBO
ON CHARACTERISTICS (1)
DC Current Gain
(IC = 200 mAdc, VCE = 3 0 Vdc)
(IC = 1.0 Adc, VCE = 3.0 Vdc)
(IC = 2.0 Adc, VCE = 3.0 Vdc)
(IC = 4.0 Adc, VCE = 3.0 Vdc)
hFE
—
40
20
10
5.0
250
—
—
—
Collector Emitter Saturation Voltage
(IC = 500 mAdc, IB = 50 mAdc)
(IC = 1.0 Adc, IB = 100 mAdc)
(IC = 2.0 Adc, IB = 200 mAdc)
(IC = 4.0 Adc, IB = 800 mAdc)
VCE(sat)
Vdc
—
—
—
—
—
—
0.5
1.0
2.5
3.0
1.8
1.5
Base–Emitter Saturation Voltage (IC = 2.0 Adc, IB = 200 mAdc)
Base–Emitter On Voltage (IC = 200 mAdc, VCE = 3.0 Vdc)
VBE(sat)
VBE(on)
Vdc
Vdc
DYNAMIC CHARACTERISTICS
Current–Gain — Bandwidth Product
(IC = 100 mAdc, VCE = 10 Vdc, f = 10 MHz)
Output Capacitance
(VCB = 10 Vdc, IC = 0, f = 0.1 MHz)
fT
40
—
MHz
pF
Cob
BD789, BD791
BD790, BD792
—
—
50
70
—
Small–Signal Current Gain
(IC = 200 mAdc, VCE = 10 Vdc, f = 1.0 kHz)
hfe
10
—
* Indicates JEDEC Registered Data.
(1) Pulse Test: Pulse Width
300
µs,
Duty Cycle
v
v
2.0%.
25
µs
+ 11 V
0
– 9.0 V
tr, tf 10 ns
DUTY CYCLE = 1.0%
RB
+ 30 V
VCC
RC
SCOPE
500
300
200
100
70
50
30
20
10
7.0
5.0
0.04
BD789, 791 (NPN)
BD790, 792 (PNP)
0.06 0.1
1.0
0.2
0.4 0.6
IC, COLLECTOR CURRENT (AMP)
2.0
4.0
tr
td @ VBE(off) = 5.0 V
TJ = 25°C
VCC = 30 V
IC/IB = 10
v
51
–4V
D1
RB AND RC VARIED TO OBTAIN DESIRED CURRENT LEVELS
D1 MUST BE FAST RECOVERY TYPE, eg
MBR340 USED ABOVE IB 100 mA
MSD6100 USED BELOW IB 100 mA
FOR PNP TEST CIRCUIT, REVERSE ALL POLARITIES.
[
[
Figure 2. Switching Time Test Circuit
Figure 3. Turn–On Time
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data
3–199
BD789 BD791 BD790 BD792
r(t), TRANSIENT THERMAL RESISTANCE
(NORMALIZED)
1.0
0.7
0.5
0.3
0.2
0.1
0.07
0.05
0.03
0.02
0.01
0.02
D = 0.5
0.2
0.1
0.05
P(pk)
R
θJC(t)
= r(t) R
θJC
R
θJC
= 8.34°C/W MAX
D CURVES APPLY FOR POWER
PULSE TRAIN SHOWN
READ TIME AT t1
TJ(pk) – TC = P(pk) R
θJC(t)
20
50
100
200
0.02
0.01
0 (SINGLE PULSE)
0.05
0.1
0.2
0.5
1.0
2.0
t, TIME (ms)
t1
t2
DUTY CYCLE, D = t1/t2
5.0
10
Figure 4. Thermal Response
10
5.0
IC, COLLECTOR CURRENT (AMP)
2.0
1.0
0.5
TJ = 150°C
5.0 ms
BONDING WIRE LIMITED
THERMALLY LIMITED @ TC = 25°C
(SINGLE PULSE)
SECOND BREAKDOWN LIMITED
CURVES APPLY BELOW RATED VCEO
BD789 (NPN) BD790 (PNP)
BD791 (NPN) BD792 (PNP)
1.0
2.0 3.0
5.0 7.0 10
20 30
50 70 100
VCE, COLLECTOR–EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
dc
100
µs
1.0 ms
500
µs
0.1
0.05
0.02
0.01
There are two limitations on the power handling ability of a
transistor: average junction temperature and second break-
down. Safe operating area curves indicate IC – VCE limits of
the transistor that must be observed for reliable operation,
i.e., the transistor must not be subjected to greater dissipa-
tion than the curves indicate.
The data of Figure 5 is based on T J(pk) = 150
_
C: TC is
variable depending on conditions. Second breakdown pulse
limits are valid for duty cycles to 10% provided T J(pk)
150
_
C, TJ(pk) may be calculated from the data in Fig-
ure 4. At high case temperatures, thermal limitations will re-
duce the power that can be handled to values less than the
limitations imposed by second breakdown.
v
Figure 5. Active Region Safe Operating Area
2000
1000
700
500
t, TIME (ns)
300
200
100
70
50
30
20
0.04 0.06
BD789, 791 (NPN)
BD790, 792 (PNP)
0.1
0.2
0.4 0.6
1.0
IC, COLLECTOR CURRENT (AMP)
2.0
4.0
ts
TJ = 25°C
VCC = 30 V
IC/IB = 10
IB1 = IB2
200
TJ = 25°C
C, CAPACITANCE (pF)
100
70
50
Cib
tf
30
20
10
1.0
2.0
BD789, 791 (NPN)
BD790, 792 (PNP)
Cob
3.0
5.0 7.0
10 20 30
VR, REVERSE VOLTAGE (VOLTS)
50
70 100
Figure 6. Turn–Off Time
Figure 7. Capacitance
3–200
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data