2N2219晶体管引脚配置、工作原理及应用特点

2N2219晶体管类似于2N2222 NPN晶体管。但是，它装在金属外壳中，可以在比2N2222稍高的电压下工作。这些通常只是低功率信号晶体管，通常用于放大器和开关电路。因此，对于更好的负载开关NPN晶体管，2N2219可能是该项目的不错选择。

等效和替代的2N2219晶体管是BC636、BC639、BC547、BC549、2N2369、2N3906、2N3904、2SC5200、2N5551和2N2905（2N2219 PNP晶体管）。下面简单介绍下2N2219晶体管引脚配置、工作原理及应用特点等相关内容。

基本概念

2N2219是NPN双极晶体管，常用于小信号放大和开关应用。它由3个终端组成：发射器、基地和收集器。基极端相对于集电极端子为正极。虽然传导是由电荷载流子（电子和空穴）进行的，它被称为双极晶体管，但大部分电子都是电荷载流子。

电子的运动在确定2N2219 NPN晶体管的电导方面起着至关重要的作用。2N2219 NPN晶体管配置为3种不同的晶体管配置，即共发射极、共基极和共集电极。

2N2219晶体管是一种电流控制器件，它使用基极端子的低电流来控制发射极和集电极端子的大电流。当正电压加到基极端时，电子开始从发射极流向集电极，电子的数量由基极控制。

由于2N2219是NPN 晶体管，所以当基极端子接地时集电极和发射极保持开路（反向偏置条件），而当输入信号施加到基极端子时保持关闭（正向偏置条件）。2N2219的增益为50hfe，它决定了晶体管的放大能力（增益）。800mA的最大电流流过集电极端子，因此该晶体管不应连接到消耗超过800 mA的负载。

偏置条件

为了偏置晶体管，必须将电流施加到基极端子。通过将晶体管连接到基极端子，该电流 (IB) 值必须限制在5mA。当2N2219晶体管处于完全偏置状态时，高达800 mA的最大电流可以流过集电极和发射极端子，此阶段称为饱和区。如果去除基极电流，则晶体管完全进入截止状态，这个阶段称为截止区，基极-发射极电压约为600mV。

2N2219 NPN晶体管具有带正极的基极和带负极的发射极。类似地，集电极端子上的电压大于基极端子上的电压。这些晶体管可以配置为三种基本配置。

共发射极配置主要用于放大目的，因为它包括放大目的所需的适当电压和功率增益。在这种配置中，输入信号可以增加20dB，是输入信号的100倍。集电极和发射极的尺寸和掺杂浓度略有不同。

发射极是高掺杂合金，集电极是轻掺杂。这种NPN晶体管是双极控制电流器件，与MOSFET不同，它是单极控制电流器件。电流增益是一个重要的属性，主要用于确定晶体管的增益。

电流增益

正向电流增益通常称为β，它是集电极电流与基极电流的比值。这称为放大系数，它是测量的放大电流。β值范围从20到1000，但默认为200。β是两个当前值的比率，因此它没有单位。

2N2219 NPN晶体管的电流增益表示为“α”，即集电极和发射极电流之比，范围为0.95到0.99，大多数情况下考虑值为1。NPN和PNP晶体管的电荷载流子不同。电子是NPN晶体管的主要电荷载流子，空穴是 PNP晶体管的主要电荷载流子。

集电极 - 基极电压为60V的开路发射极，集电极 - 发射极电压为30V的开路基极，最大功耗为800mW。这是一个近似电压，如果电压超过绝对最大值，设备可能会损坏。同样，长时间施加的电压也会影响器件的可靠性。

引脚配置

2N2219 NPN晶体管由决定其性质的三个端子/引线/引脚组成。当一个小电压被馈送到基极端子时，它被偏置，允许基极端子上的小电流驱动发射极和集电极侧的大电流。导电性是通过将电子从发射极转移到集电极来实现的，而基极用于控制电子的数量。

2N2219晶体管引脚配置/引脚图如下所示：

• Pin 1 (EMITTER)：该引脚是指流经连接到地的发射极的电流。
• Pin 2 (BASE)：此引脚是指控制晶体管的偏置条件，并且还用于打开和关闭晶体管。
• Pin 3 (COLLECTOR)：这是指通常流过连接到负载的集电极的电流。

规格参数

2N2219晶体管的特性和技术规格如下。

绝对特性：

• 它是一种小信号通用放大用途NPN双极晶体管，采用To-92封装。
• 集电极到发射极电压 (VCE) 为50V(dc)。
• 集电极至基极电压VCB为75V(dc)。
• 发射极至基极电压VEB为6.0V(dc)。
• 连续集电极电流IC为800mA(dc)。
• 25°C时的总功耗为0.8-3.0W。
• 存储和工作温度范围为-65°C至+200°C。
• 热阻（结到外壳）为50°C/W。

• 集电极到发射极击穿电压为30Vdc-50Vdc
• 发射极至基极截止电流为10微安 (dc)。
• 集电极到发射极截止电流为20微安（直流）。
• 集电极到基极的截止电流为10微安（直流）。
• DC的电流增益 hFE为35。
• 集电极到发射极饱和电压 VCE(sat) 为0.4V(dc)。
• 基极到发射极饱和电压 VBE(sat) 为1.3Vdc。

• 小信号电流增益幅度|hfe|范围为2.5-12。
• 小信号电流增益hfe为50。
• 输入电容为25pF。
• 输出电容为8.0pF。
• 关断时间为250ns。
• 开启时间为40ns。

使用2N2219晶体管的电路图

2N2219是NPN BJT晶体管，通常用于小信号通用用途和许多电路应用中的开关。下图是示例电路。由于三极管是NPN型，开关负载必须接集电极，发射极接地：

另一个需要考虑的重点是使用晶体管作为开关时的基极电阻，通过将该电阻连接到晶体管的基极端子来限制流过基极的电流。由于晶体管是电流控制器件（导通），所以需要允许一些电流（IB）通过晶体管的基极来为晶体管供电。这个电流值可以根据负载所需的电流量来计算。

这里假设负载吸收的最大电流约为800mA，因此集电极电流 (IC) 为800mA。为了允许该电流流过晶体管，基极电流 IB 的值使用以下公式计算：

IB = IC/hFE

其中“IB”是基极电流，“IC”是集电极电流。“hFE”是晶体管的电流增益，假设为50。在某些情况下，它显示为“β”。

在给定的电路中，对于800mA的集电极电流，需要允许16mA的基极电流流向基极电阻。基极电阻的值使用以下公式计算：

RB = (VCC -VBE) / IB

其中'VCC'是负载的工作电压= 12V，“VBE”是晶体管发射极和基极之间的电压，取为1.3V（来自2N2219数据表）。因此，“RB”的值将是：

RB = (12-1.3) /(16×10^-3)，即RB = 660欧姆。

但是，这个值并不准确，因为晶体管在集电极电流上具有固有的压降。因此，获得最大电流值只是一个示例，但这个公式将有助于达到最接近的值。

主要优点

2N2219晶体管的优点包括以下几点内容：

• 可以在高压下工作。
• 是一种低功率信号晶体管。
• 与2N222相比效率更高。
• 由于它是一种电流控制器件，它使用10到20微安范围内的较小电流来控制流经发射极和基极的大电流。

主要应用

下面简单列出了2N2219晶体管的一些应用，仅供参考：

• 用于LED驱动器、继电器驱动器等驱动模块。
• 用于达林顿对配置。
• 用于信号放大器、音频放大器、功率放大器等放大器模块。
• 用于开关应用。
• 用于小信号放大。

总结

以上就是关于2N2219晶体管引脚配置、工作原理及应用特点的相关内容介绍，由于它的低电压和高电流使其成为高速开关电路应用的理想选择，并且用于放大目的的电子数量由其基极端子控制。