Transistor NPN TIP31C: configuración de patillas y aplicaciones

El transistor TIP31C NPN está disponible en un encapsulado de plástico TO-220 y se utiliza con frecuencia en una amplia gama de aplicaciones, como audio, conmutación, potencia lineal, etc. El transistor de tipo PNP es el TIP32C. Es un transistor de unión bipolar con tres terminales: emisor, base y colector.

El terminal de la base está ligeramente dopado, mientras que los otros dos terminales, el colector y el emisor, están muy dopados. El transistor TIP31 es muy barato y sencillo de utilizar en diversas aplicaciones. Este artículo ofrece una visión general del transistor de potencia TIP31C NPN, su configuración de patillas, su circuito, su funcionamiento y sus aplicaciones.

¿Qué es el transistor TIP31C NPN?

El TIP31C es un transistor NPN disponible en un encapsulado TO-220. El objetivo principal de este transistor es su uso en aplicaciones de uso general. Estos transistores están disponibles en cuatro tipos diferentes, pero varían según la serie utilizada tras el número de transistores, como TIP31A, TIP31, TIP31C y TIP31B. Estas series de transistores tienen diferentes valores de tensión.

En comparación con otras series de transistores, el transistor de la serie TIP31C tiene una tensión de carga máxima de 100 V pero una corriente de colector de 3 A. Este transistor se utiliza para la amplificación y las aplicaciones de uso general.

Cuando este transistor se utiliza como interruptor, puede conmutar rápidamente y accionar varias cargas a la vez. También puede utilizarse en etapas de amplificación de audio.

Configuración de las clavijas

El configuración de las patillas del transistor TIP31C NPN se muestra a continuación. Este transistor consta de tres pines, cada uno de los cuales se ilustra a continuación con su funcionalidad.

• Pin1 (Base): Esta patilla se utiliza como TRIGGER para activar el transistor.
• Pin2 (Colector): Esta patilla está conectada a la carga
• Pin3 (emisor): Este pin está conectado al terminal GND

Transistor TIP31C equivalente son 2N6122, TIP31A, MJE340K, TIP31B y SW4F013. Sin embargo, antes de cambiar este transistor es necesario comprobar sus distintos parámetros, como la corriente, la tensión y la ganancia, que podrían causar daños permanentes Transistores TIP31C similares son TIP121, TIP120, TIP122, 2N6290, 2N6288 y 2N6292

Especificaciones y características

El especificaciones y características del transistor TIP31C NPN incluyen los siguientes elementos.

• Disponible en paquete TO-220
• Temperatura de funcionamiento -65 a +150 C
• Transistor de tipo NPN
• Ganancia DC máxima y mínima 10 - 50
• La corriente de colector máxima es de 3A
• La frecuencia máxima de transición es de 3 MHz
• La tensión máxima de colector a emisor es de 100 V
• La corriente de disipación del colector es de 40 vatios como máximo
• La tensión máxima entre el colector y la base es de 100V
• La tensión máxima entre el emisor y la base es de 5 V
• La tensión de saturación es baja
• Fuentes de alimentación fáciles de manejar
• La zona de operaciones es muy segura
• Para proyectos acoplados con menos distorsión
• Manipulación y transporte sencillos

¿Cómo utilizar el transistor TIP31C NPN de forma muy segura?

Este transistor se utiliza de forma muy segura para funcionar durante muchos años. Por ello, debemos mantenernos por debajo del 20% de los valores nominales más altos. Como el valor más alto de los componentes puede reducir la vida útil, se utiliza una resistencia de base adecuada para proporcionar la corriente de base necesaria para el transistor.

No utilices cargas superiores a 3A y 100V, no utilices cargas superiores a 5A en modo pulso/pico. La temperatura de este transistor debe estar entre > -65 C < +150 C.

Transistor Darlington TIP31C NPN para accionar un motor de corriente continua

En general, un potenciómetro no puede controlar directamente la velocidad de un motor de corriente continua porque consume mucha corriente y, por tanto, existe el riesgo de que se queme el potenciómetro. Como alternativa, se puede modificar un potenciómetro con una pequeña cantidad de corriente para accionar el motor de corriente continua con un par Darlington de transistores NPN TIP31C.

A continuación se muestra un circuito que utiliza transistores Darlington para accionar el motor de corriente continua. Este circuito se puede realizar con un potenciómetro, un transistor Darlington (TIP31C NPN), un diodo 1N4148 y un motor de corriente continua. En el circuito anterior, se conecta un potenciómetro lineal entre Vs y 0V.

De este modo, la tensión de los bornes del potenciómetro estará siempre en todas partes, de lo contrario quedará entre las dos tensiones del circuito. Una vez que la pequeña cantidad de corriente fluye a través del wiper del potenciómetro, la tensión se modifica inmediatamente mediante un transistor de par Darlington.
El flujo de corriente de la resistencia variable puede modificarse a través de los dos transistores, aumentando en gran medida el flujo de corriente que puede controlarse a través de la resistencia variable.

El principal inconveniente de este circuito es que el transistor Darlington no es totalmente lineal, por lo que el cambio de velocidad del motor de corriente continua para una determinada rotación de la resistencia variable será más delicado en la mitad de su rango. Como el motor de corriente continua es una carga inductiva, generará una contrafase que podría dañar el segundo transistor. Un diodo como el 1N4148 evitará este daño al cortocircuitar la contrafase.

La alimentación de este circuito puede suministrarse directamente desde el rectificador. Este rectificador ayudará a evitar que el motor se cale a una velocidad inferior. La tensión máxima suministrada es de 60V y la corriente máxima utilizada por el motor es de 3A.

Dónde se utiliza/Aplicaciones

El aplicaciones del transistor TIP31C incluyen lo siguiente.

Si necesitas un dispositivo de conmutación sencillo para utilizarlo en cargas de potencia media, el transistor TIP31C es muy útil. Estos transistores están disponibles a bajo coste.

Cuando necesitas amplificar una señal, el factor de amplificación del transistor es bastante bueno y la ganancia es casi lineal. En consecuencia, estas características hacen de este transistor uno de los mejores componentes para utilizar en aplicaciones de amplificación.

Este tipo de transistor se utiliza para controlar las señales del microcontrolador debido a su rápida respuesta y ganancia. Por tanto, puede utilizarse en aplicaciones de conmutación de alta velocidad.

• Se utiliza para controlar la velocidad del motor de corriente continua
• Amplificadores de señal y audio
• Sistemas de iluminación
• Aplicaciones PWM
• Controladores de relés
• SMPS o fuente de alimentación conmutada
• Pareja en Darlington
• Diseño de circuitos de potencia
• Amplificadores de audio
• Conmutación de cargas inferiores a 3000mA/3A
• Fases del amplificador de audio
• Aplicaciones basadas en controladores de motor
• Diseño de circuitos para cargadores de baterías

Se trata, por tanto, de una visión general de la Ficha técnica del transistor TIP31C NPN incluyendo la configuración de los pines, las especificaciones, las características, el circuito y sus aplicaciones. Se trata de un transistor de potencia bipolar, diseñado principalmente para su uso en aplicaciones de conmutación y amplificación de propósito general. Aquí tienes una pregunta: ¿cuál es el transistor alternativo al TIP31C?