Линейка биполярных транзисторов КТ315 относится к классу кремниевых маломощных полупроводниковых триодов структуры NPN. Рекомендуемая комплементарная пара – КТ361.
Особенности транзистора КТ315
1967 год можно назвать в определенном роде революционным. В этом году начался массовый выпуск кремниевого транзистора КТ315, который через некоторое время благодаря массовому производству, дешевизне и электрическим параметрам вытеснил германиевые триоды (век массового применения которых и без того подходил к завершению, но не хватало достойной замены).
На тот момент параметры транзистора впечатляли. Ток коллектора, рабочая частота, малый обратный ток коллектора – все это предопределило долгую жизнь и обширную область применения, а выпуск в больших количествах сделал прибор доступным не только в промышленности, но и в любительской деятельности.
Параметры полупроводникового триода
Часть характеристик транзистора КТ315 применима ко всей линейке (параметры сняты при температуре +25 град.С, если не оговорены иные условия).
Характеристика | Значение | Размерность | |
---|---|---|---|
Предельные параметры | |||
Наибольший допустимый ток коллектора (Iкmax) | 100 для КТ315А-Е | миллиампер | |
50 для КТ315Ж, И | |||
Предельное напряжение пробоя эмиттер-база (Uэбо) | 6 | вольт | |
Предельная рассеиваемая мощность коллектора (Pк max) | 150 для КТ315А-Е | милливатт | |
100 для КТ315Ж, И | |||
Предельная рабочая температура (Tп max) | +120 | град.С | |
Электрические характеристики | |||
Параметр | Условия измерения | Значение | Размерность |
Верхняя рабочая частота (Fгр) | не менее 250 | МГц | |
Обратный ток коллектор-эмиттер | предельное Uбэ, Rбэ=10 кОм | не более 1
для КТ315А-Е |
микроампер |
не более 10
для КТ315Ж |
|||
не более 100
для КТ315И |
|||
Обратный ток эмиттера | Uэб=5 В | не более 50 | микроампер |
Коэффициент шума | до 40 | дБ |
Пожалуй, единственный параметр, по которому КТ315 безнадежно устарел – коэффициент шума.
В соответствии с другой частью параметров, транзисторы серии КТ315 разбиты на группы. Каждая группа обозначается дополнительным буквенным индексом.
Тип прибора | U насыщения коллектор-эмиттер (Uкэ(нас)) при Iк=20 мA,
Iб=2 мA, В |
Статический коэффициент передачи тока при Uкэ=10 В, Iк=1 мА | Предельные напряжения коллектор-эмиттер (Uкэо) и эмиттер-база(Uкбо), В | Емкость коллекторного перехода (Ск) при Uкб= 10 B, пФ |
---|---|---|---|---|
КТ315А | не более 0,4 | 30..120 | 25 | не более 7 |
КТ315Б | 50..350 | 20 | не более 7 | |
КТ315В | 30..120 | 40 | не более 7 | |
КТ315Г | 50..350 | 35 | не более 7 | |
КТ315Д | не более 0,6 | 20..90 | 40 | не более 7 |
КТ315Е | 50..350 | 35 | не более 7 | |
КТ315Ж | не более 0,5 | 30..250 | 20 | не более 10 |
КТ315И | не более 0,9 | не менее 30 | 60 | не более 10 |
Корпус, цоколевка и маркировка
Транзистор выпускается в легкоузнаваемом корпусе – КТ-13. Ни один отечественный (советский и современный российский) или зарубежный транзистор не изготавливался в подобном виде (за одним исключением), поэтому КТ315 легко узнать визуально. Своеобразный корпус окрашивался в различные цвета. Чаще всего это были:
- красный;
- желтый;
- оранжевый.
Реже встречается зеленый, совсем редко – розовый.
Вопреки существовавшим мифам, окраска корпуса на электрические характеристики триода не влияет.
В последние годы выпуска транзистор выпускался и в пластиковом корпусе. К индексу такого прибора добавлялась цифра 1 (КТ315А1 и т.п.).
Единственный триод, с которым его можно спутать КТ315 – это комплементарный ему прибор КТ361, который выпускался в таком же корпусе. Различить транзисторы без прозвонки можно только по маркировке. Полное название типа прибора наносилось нечасто, обычно обходились буквенным индексом. У КТ315 буква печаталась со сдвигом влево, а у КТ361 – строго по центру. Часто для акцента на центральном расположении индекса у КТ361 перед буквой и после нее добавлялись дефисы.
Чем заменить триод КТ315
Полного аналога среди российских (советских) или зарубежных приборов у триода КТ315 нет по одной причине – оригинальный корпус. Полноценным функциональным аналогом является отечественный элемент КТ312, но он упакован в круглый металлический кейс. В большинстве случаев это замене не помешает – у КТ312 выводы длинные и гибкие, и, хотя они расположены не в ряд, в большинстве случаев их удастся подогнуть так, чтобы транзистор встал на посадочное место.
Проблем с заменой обычно не бывает вообще – подойдет любой современный маломощный триод, например, КТ3102. По ряду технических характеристик он превосходит КТ315 (коэффициент усиления, уровень шума и т.п.), по другим характеристикам – не уступает (ток коллектора, рабочая частота и т.п.). Также можно заменить КТ315 на КТ503 (хотя он работает на более низких частотах, это в некоторых ситуациях надо учесть).
Среди зарубежных транзисторов есть триод 2SC641. Он близок по характеристикам к КТ315 и имеет похожую конструкцию корпуса. Однако этот транзистор редок, и найти его сложно.
Если же отбросить проблему корпуса, подойдут многие современные маломощные кремниевые импортные транзисторы соответствующей структуры, например:
- 2SC634;
- BFP722;
- 2N2476;
- BSX66;
- TP3961;
- 40218;
- 2SC633;
- 2N2712;
- BFP720 (этот и два предыдущих – вместо КТ315Б);
- BFP721 (вместо КТ315В);
- BFP719 (вместо КТ315А).
Все эти элементы выпускаются в пластиковых корпусах TO-92 (похожи на корпуса отечественных КТ503, КТ3102 и т.п.).
Подобрать замену несложно, но все же перед монтажом лучше заглянуть в даташит и проверить хотя бы основные характеристики.
Проверка работоспособности
Достоверно проверить работоспособность транзистора КТ315 можно с помощью цифрового тестера в режиме прозвонки диодов или с помощью стрелочного тестера в режиме омметра. Диагностику надо начать с понимания структуры биполярного транзистора. Он состоит из двух p-n переходов, и представить его можно в виде двух диодов – база-коллектор и база-эмиттер.
Это представление годится только для проверки работоспособности транзистора. Для анализа работы схем триод представлять в таком виде нельзя.
Следовательно, диагностика сводится к диагностике двух диодов (точнее, двух p-n переходов). Каждый переход прозванивается в двух направлениях, в одном из них он должен проводить ток, в другом – не должен. Если результаты проверки мультиметром отличаются от указанных, значит, транзистор неисправен.
Еще лучше использовать для проверки специальные тестеры радиодеталей, которые можно купить на южно-азиатских интернет-площадках. Такие устройства позволяют не только продиагностировать транзистор, но и определить его цоколевку и замерить некоторые параметры.
Применение и практические схемы
В качестве усилительного элемента триод КТ315 используется в обычных для транзисторов схемы включения:
- с общим коллектором (эмиттерный повторитель;
- с общим эмиттером;
- с общей базой (применяется редко).
Можно отметить, что область применения триода очень широка и ограничивается только параметрами прибора. Характерно использование КТ315 в радиоприемниках. В одном и том же устройстве триод может выполнять различные функции.
В схеме радиоприемника, представленной в качестве примера, транзисторы VT1-VT3 работают в усилителе радиочастоты, а VT5 – в оконечном каскаде усилителя звуковой частоты.
В другой схеме, полностью выполненной на КТ315, транзистор VT1 работает на еще более высоких частотах (УКВ), выполняя функции генератора (гетеродина), одновременно выполняя роль синхронного детектора. Остальные триоды усиливают сигнал звуковой частоты.
Можно сделать вывод, что параметры, заложенные при разработке КТ315, оказались универсальными и, в определенной мере, востребованными до настоящего времени. Пусть в промышленности этот транзистор давно не используется, в любительской практике он до сих пор находит применение.
Кп313 выпускался в точно таком же корпусе. Спасало одно, такой транзистор довольно редкий.