MOTOROLA
SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA
Plastic Medium-Power
Complementary Silicon
Transistors
. . . designed for general–purpose amplifier and low–speed switching applications.
•
High DC Current Gain —
hFE = 2500 (Typ) @ IC = 4.0 Adc
•
Collector–Emitter Sustaining Voltage — @ 100 mAdc —
VCEO(sus) = 60 Vdc (Min) — 2N6040, 2N6043
VCEO(sus)
= 80 Vdc (Min) — 2N6041, 2N6044
VCEO(sus)
= 100 Vdc (Min) — 2N6042, 2N6045
•
Low Collector–Emitter Saturation Voltage —
VCE(sat) = 2.0 Vdc (Max) @ IC = 4.0 Adc — 2N6040,41, 2N6043,44
VCE(sat)
= 2.0 Vdc (Max) @ IC = 3.0 Adc — 2N6042, 2N6045
•
Monolithic Construction with Built–In Base–Emitter Shunt Resistors
2N6040
thru
2N6042*
NPN
2N6043
thru
2N6045*
*Motorola Preferred Device
PNP
PD, POWER DISSIPATION (WATTS)
ÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î Î
Î
Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎ
ÎÎ
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
Î
Î
Î Î
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ
Î
Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎ Î Î
ÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
MAXIMUM RATINGS (1)
Rating
Symbol
VCEO
VCB
VEB
IC
IB
PD
PD
2N6040
2N6043
60
60
2N6041
2N6044
80
80
2N6042
2N6045
100
100
Unit
Vdc
Vdc
Vdc
Adc
Collector–Emitter Voltage
Collector–Base Voltage
Emitter–Base Voltage
5.0
8.0
16
Collector Current — Continuous
Peak
Base Current
120
mAdc
Watts
W/
_
C
Watts
W/
_
C
Total Power Dissipation @ TC = 25
_
C
Derate above 25
_
C
Total Power Dissipation @ TA = 25
_
C
Derate above 25
_
C
Operating and Storage Junction,
Temperature Range
Characteristic
75
0.60
2.2
0.0175
TJ, Tstg
– 65 to + 150
DARLINGTON
8 AMPERE
COMPLEMENTARY
SILICON
POWER TRANSISTORS
60 – 80 – 100 VOLTS
75 WATTS
_
C
THERMAL CHARACTERISTICS
Symbol
θ
JC
θ
JA
Max
57
Unit
Thermal Resistance, Junction to Case
1.67
_
C/W
_
C/W
Thermal Resistance, Junction to Ambient
(1) Indicates JEDEC Registered Data.
CASE 221A–06
TO–220AB
TA TC
4.0 80
3.0 60
2.0 40
TC
1.0 20
TA
0
0
0
20
40
60
80
100
T, TEMPERATURE (°C)
120
140
160
Figure 1. Power Derating
Preferred
devices are Motorola recommended choices for future use and best overall value.
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data
3–89
2N6040 thru 2N6042 2N6043 thru 2N6045
t, TIME (
µ
s)
ÎÎÎ Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î 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
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
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
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ Î Î Î
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
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
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
(IC = 100 mAdc, IB = 0)
VCEO(sus)
Vdc
2N6040, 2N6043
2N6041, 2N6044
2N6042, 2N6045
60
80
100
—
—
—
Collector Cutoff Current
(VCE = 60 Vdc, IB = 0)
(VCE = 80 Vdc, IB = 0)
(VCE = 100 Vdc, IB = 0)
ICEO
µA
2N6040, 2N6043
2N6041, 2N6044
2N6042, 2N6045
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
20
20
20
Collector Cutoff Current
(VCE = 60 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc)
(VCE = 80 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc)
(VCE = 100 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc)
(VCE = 60 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc, TC = 150
_
C)
(VCE = 80 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc, TC = 150
_
C)
(VCE = 100 Vdc, VBE(off) = 1.5 Vdc, TC = 150
_
C)
Collector Cutoff Current
(VCB = 60 Vdc, IE = 0)
(VCB = 80 Vdc, IE = 0)
(VCB = 100 Vdc, IE = 0)
ICEX
µA
2N6040, 2N6043
2N6041, 2N6044
2N6042, 2N6045
2N6040, 2N6043
2N6041, 2N6044
2N6042, 2N6045
20
20
20
200
200
200
20
20
20
ICBO
µA
2N6040, 2N6043
2N6041, 2N6044
2N6042, 2N6045
Emitter Cutoff Current (VBE = 5.0 Vdc, IC = 0)
DC Current Gain
(IC = 4.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
(IC = 3.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
(IC = 8.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
IEBO
hFE
2.0
mAdc
ON CHARACTERISTICS
—
2N6040, 41, 2N6043, 44
2N6042, 2N6045
All Types
1000
1000
100
—
—
—
—
—
20.000
20,000
—
2.0
2.0
4.0
4.5
2.8
Collector–Emitter Saturation Voltage
(IC = 4.0 Adc, IB = 16 mAdc)
(IC = 3.0 Adc, IB = 12 mAdc)
(IC = 8.0 Adc, IB = 80 Adc)
VCE(sat)
Vdc
2N6040, 41, 2N6043, 44
2N6042, 2N6045
All Types
Base–Emitter Saturation Voltage (IC = 8.0 Adc, IB = 80 mAdc)
Base–Emitter On Voltage (IC = 4.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
VBE(sat)
VBE(on)
|hfe|
Cob
hfe
Vdc
Vdc
DYNAMIC CHARACTERISTICS
Small Signal Current Gain (IC = 3.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc, f = 1.0 MHz)
Output Capacitance
(VCB = 10 Vdc, IE = 0, f = 0.1 MHz)
4.0
—
—
—
2N6040/2N6042
2N6043/2N6045
300
200
—
pF
—
Small–Signal Current Gain (IC = 3.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc, f = 1.0 kHz)
300
* Indicates JEDEC Registered Data.
5.0
2.0
1.0
0.7
0.5
CC
RB & RC VARIED TO OBTAIN DESIRED CURRENT LEVELS
– 30 V
D1 MUST BE FAST RECOVERY TYPE, eg:
1N5825 USED ABOVE IB
≈
100 mA
RC
SCOPE
MSD6100 USED BELOW IB
≈
100 mA
TUT
V2
approx
+ 8.0 V
0
V1
approx
–12 V
tr, tf
≤
10 ns
DUTY CYCLE = 1.0%
51
RB
D1
+ 4.0 V
25
µs
for td and tr, D1 is disconnected
and V2 = 0
For NPN test circuit reverse all polarities and D1.
V
3.0
ts
tf
≈
8.0 k
≈
120
0.3
0.2 VCC = 30 V
IC/IB = 250
IB1 = IB2
0.1 TJ = 25°C
PNP
0.07
td @ VBE(off) = 0 V
NPN
0.05
0.1
0.2 0.3
0.5 0.7 1.0
2.0 3.0
IC, COLLECTOR CURRENT (AMP)
tr
5.0 7.0
10
Figure 2. Switching Times Equivalent Circuit
3–90
Figure 3. Switching Times
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data
2N6040 thru 2N6042 2N6043 thru 2N6045
r(t), EFFECTIVE TRANSIENT
THERMAL RESISTANCE (NORMALIZED)
1.0
0.7
0.5
0.3
0.2
0.1
0.1
0.07
0.05
0.03
0.02
0.05
0.02
SINGLE PULSE
0.01
D = 0.5
0.2
P(pk)
θ
JC(t) = r(t)
θ
JC
θ
JC = 1.67°C/W
D CURVES APPLY FOR POWER
PULSE TRAIN SHOWN
t1
READ TIME AT t1
t2
TJ(pk) – TC = P(pk)
θ
JC(t)
DUTY CYCLE, D = t1/t2
0.01
0.01
0.02 0.03
0.05
0.1
0.2 0.3
0.5
1.0
2.0 3.0 5.0
10
t, TIME OR PULSE WIDTH (ms)
20
30
50
100
200 300
500
1000
Figure 4. Thermal Response
20
10
IC, COLLECTOR CURRENT (AMP)
5.0
2.0
1.0
0.5
0.2
0.1
500
µs
1.0 ms
dc
5.0 ms
TJ = 150°C
BONDING WIRE LIMITED
THERMALLY LIMITED @ TC = 25°C
(SINGLE PULSE)
SECOND BREAKDOWN LIMITED
CURVES APPLY BELOW RATED VCEO
2N6040, 2N6043
2N6041, 2N6044
2N6045
5.0 7.0 10
20 30
2.0 3.0
50
VCE, COLLECTOR–EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
100
µs
0.05
0.02
1.0
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 TJ(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. T J(pk) may be calculated from the data in Figure 4.
At high case temperatures, thermal limitations will reduce the
power that can be handled to values less than the limitations
imposed by second breakdown.
70 100
Figure 5. Active–Region Safe Operating Area
10,000
hfe, SMALL–SIGNAL CURRENT GAIN
5000
3000
2000
1000
500
300
200
100
50
30
20
10
1.0
2.0
PNP
NPN
5.0
10
20
50 100
f, FREQUENCY (kHz)
200
500 1000
TC = 25°C
VCE = 4.0 Vdc
IC = 3.0 Adc
300
TJ = 25°C
200
C, CAPACITANCE (pF)
Cob
100
70
50
PNP
NPN
30
0.1
0.2
0.5 1.0 2.0
5.0 10
20
VR, REVERSE VOLTAGE (VOLTS)
50
100
Cib
Figure 6. Small–Signal Current Gain
Figure 7. Capacitance
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data
3–91
京公网安备 11010802033920号
EEWORLD
