NEW DATABASE - 350 MILLION DATASHEETS FROM 8500 MANUFACTURERS
BUS98 BUS98A 204AA BUS98/D MJE210 1N4937 BUV20 MJE200 - Datasheet Archive
Motorola Bipolar Power Transistor Device Data 1 REV 7 Designer's Data for "Worst Case" Conditions - The Designer's Data
© Motorola, Inc. 1995 Motorola Bipolar Power Transistor Device Data 1 REV 7 Designer's Data for "Worst Case" Conditions - The Designer's Data Sheet permits the design of most circuits entirely from the information presented. SOA Limit curves - representing boundaries on device characteristics - are given to facilitate "worst case" design. ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Designer's and SWITCHMODE are trademarks of Motorola, Inc. (1) Pulse Test: Pulse Width = 5 ms, Duty Cycle Maximum Lead Temperature for Soldering Purposes: 1/8 from Case for 5 Seconds x10%. Emitter Base Voltage VEB 7 Vdc Collector Current - Continuous - Peak (1) - Overload IC ICM IoI 30 60 120 Adc Base Current - Continuous - Peak (1) IB IBM 10 30 Adc Total Power Dissipation - TC = 25_C - TC = 100_C Derate above 25_C PD 250 142 1.42 Watts TJ, Tstg 65 to + 200 _C Symbol Max Unit RJC 0.7 _C/W TL 275 _C Thermal Resistance, Junction to Case Characteristic THERMAL CHARACTERISTICS Operating and Storage Junction Temperature Range W/_C Symbol BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A Unit CollectorEmitter Voltage VCEO(sus) 400 450 Vdc CollectorEmitter Voltage VCEV 850 1000 Vdc Rating MAXIMUM RATINGS 100_C Performance Specified for: ReverseBiased SOA with Inductive Loads Switching Times with Inductive Loads Saturation Voltages Leakage Currents (125_C) CASE 107 TO204AA 204AA Fast TurnOff Times 60 ns Inductive Fall Time 25_C (Typ) 120 ns Inductive Crossover Time 25_C (Typ) Operating Temperature Range 65 to + 200_C · · · · · Switching Regulators Inverters Solenoid and Relay Drivers Motor Controls Deflection Circuits 30 AMPERES NPN SILICON POWER TRANSISTORS 400 AND 450 VOLTS (BVCEO) 250 WATTS 850 1000 V (BVCES) The BUS98 BUS98 and BUS98A BUS98A transistors are designed for highvoltage, highspeed, power switching in inductive circuits where fall time is critical. They are particularly suited for lineoperated switchmode applications such as: SWITCHMODE Series NPN Silicon Power Transistors Designer's TM Data Sheet BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA Order this document by BUS98/D BUS98/D MOTOROLA 2 Motorola Bipolar Power Transistor Device Data ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ (1) Pulse Test: PW = 300 µs, Duty Cycle Fall Time Crossover Time Storage Time Fall Time Storage Time IC(pk) = 20 A Ib1 = 4 A VBE(off) = 5 V, VCE(c1) = 250 V) IC(pk) = 16 A lB1 = 3.2 A) v 2%. (BUS98A BUS98A) (TC = 100_C) (TC = 25_C) - 0.4 0.7 - 1.55 2.3 tf - 0.2 0.4 tsv - 1.55 - tfi - 0.06 - tsv (BUS98 BUS98) tr ts - 1.8 2.8 tc - 0.3 0.6 tfi - 0.17 0.35 µs Inductive Load, Clamped (Table 1) Fall Time Storage Time Rise Time (VCC = 250 Vdc, IC = 20 A, IB1 = 4.0 A, tp = 30 µs, Duty Cycle 2%, VBE(off) = 5 V) (for BUS98A BUS98A: IC = 16 A, Ib1 = 3.2 A) v - - - - - - - - - - - - - - 1.5 3.5 2.0 1.5 5.0 2.0 - - - - - - - - 1.6 1.6 1.6 1.6 Cob Delay Time 8 - - 700 pF td - 0.1 0.2 µs SWITCHING CHARACTERISTICS Restive Load (Table 1) Output Capacitance (VCB = 10 Vdc, IE = 0, ftest = 100 kHz) DYNAMIC CHARACTERISTICS BaseEmitter Saturation Voltage (IC = 20 Adc, IB = 4 Adc) (IC = 20 Adc, IB = 4 Adc, TC = 100_C) (IC = 16 Adc, IB = 3.2 Adc) (IC = 16 Adc, IB = 3.2 Adc, TC = 100_C) BUS98A BUS98A BUS98 BUS98 VBE(sat) CollectorEmitter Saturation Voltage (IC = 20 Adc, IB = 4 Adc) (IC = 30 Adc, IB = 8 Adc) (IC = 20 Adc, IB = 4 Adc, TC = 100_C) (IC = 16 Adc, IB = 3.2 Adc) (IC = 24 Adc, IB = 5 Adc) (IC = 16 Adc, IB = 3.2 Adc, TC = 100_C) BUS98A BUS98A BUS98 BUS98 Vdc VCE(sat) DC Current Gain (IC = 20 Adc, VCE = 5 Vdc) (IC = 16 Adc, VCE = 5 V) Vdc BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A hFE - ON CHARACTERISTICS (1) Clamped Inductive SOA with Base Reverse Biased IS/b See Figure 12 RBSOA Second Breakdown Collector Current with Base Forward Biased See Figure 13 SECOND BREAKDOWN Emitter Cutoff Current (VEB = 7 Vdc, IC = 0) IEBO - - 0.2 mAdc EmitterBase Breakdown Voltage (IE = 100 mA IC = 0) VEBO 7.0 - - Vdc TC = 25 _C TC = 125 _C Collector Cutoff Current (VCE = Rated VCEV, RBE = 10 ) Typ Max 400 450 - - - - - - Collector Cutoff Current (VCEV = Rated Value, VBE(off) = 1.5 Vdc) (VCEV = Rated Value, VBE(off) = 1.5 Vdc, TC = 125_C) CollectorEmitter Sustaining Voltage (Table 1) (IC = 200 mA, IB = 0) L = 25 mH Min - - 0.4 4.0 - - - - 1.0 6.0 ICER mAdc ICEV BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A mAdc VCEO(sus) Vdc OFF CHARACTERISTICS (1) Characteristic Symbol Unit ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TC = 25_C unless otherwise noted) BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A 90% 50 hFE, DC CURRENT GAIN VCE , COLLECTOREMITTER VOLTAGE (VOLTS) DC CHARACTERISTICS 30 10% 20 10 5 3 2 VCE = 5 V 3 5 7 10 20 IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) 30 10 5 IC = 15 A 3 IC = 20 A IC = 10 A 1 0.5 0.3 TC = 25°C 0.1 0.1 50 f = 5 90% 10% 1 0.7 0.3 0.1 3 1 10 2 3 4 Figure 2. Collector Saturation Region VBE, BASE EMITTER VOLTAGE (VOLTS) VCE , COLLECTOREMITTER VOLTAGE (VOLTS) Figure 1. DC Current Gain 0.3 0.5 1 IB, BASE CURRENT (AMPS) f = 5 2 TJ = 25°C 1 0.7 TJ = 100°C 0.5 0.3 0.3 0.1 20 1 3 IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) Figure 3. CollectorEmitter Saturation Voltage 10 Figure 4. BaseEmitter Voltage 104 10k Cib C, CAPACITANCE (pF) IC, COLLECTOR CURRENT ( µA) VCE = 250 V 103 TJ = 150°C 102 125°C 101 100°C 75°C REVERSE 100 1k 100 Cob FORWARD 25°C 10 1 0.4 TJ = 25°C 10 0.2 0 0.2 0.4 0.6 1 10 100 VBE, BASEEMITTER VOLTAGE (VOLTS) VR, REVERSE VOLTAGE (VOLTS) Figure 5. Collector Cutoff Region 1000 Figure 6. Capacitance Motorola Bipolar Power Transistor Device Data 3 BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A Table 1. Test Conditions for Dynamic Performance VCEO(sus) RBSOA AND INDUCTIVE SWITCHING RESISTIVE SWITCHING VC1 CIRCUIT VALUES TEST CIRCUITS 1 2 IB1 MJE210 MJE210 0 10 V 2 1 µF Lcoil = 180 µH Rcoil = 0.05 VCC = 20 V TURNOFF TIME Use inductive switching driver as the input to the resistive test circuit. VCC = 250 V Vclamp = 250 V OUTPUT WAVEFORMS 1N4937 1N4937 OR EQUIVALENT INPUT SEE ABOVE FOR DETAILED CONDITIONS t1 Lcoil Vclamp tf Clamped t IC(pk) Rcoil tf Pulse Width = 10 µs t1 Adjusted to Obtain IC IC TUT 1 t1 t2 VCE VCC 2 VCE or Vclamp TIME t t2 (IC(pk) [ LcoilVCC ) (IC(pk) [ Lcoilclamp ) V RESISTIVE TEST CIRCUIT TUT 1 RL 2 VCC Test Equipment Scope - Tektronix 475 or Equivalent 20 IC pk VCE(pk) 90% VCE(pk) tsv 90% IC(pk) trv tfi tti tc VCE 50 µF ADJUST VC2 TO OBTAIN DESIRED IB2 Lcoil = 25 mH, VCC = 10 V Rcoil = 0.7 IC IB1 adjusted to obtain the forced hFE desired BUV20 BUV20 INDUCTIVE TEST CIRCUIT 10% VCE(pk) 90% IB1 10% IC pk 2% IC TIME Figure 7. Inductive Switching Measurements 4 50 µF +10 V PW Varied to Attain IC = 100 mA IB 0.1 µF BUV20 BUV20 1 20 I B2(pk), BASE CURRENT (AMPS) INPUT CONDITIONS +10 V TURNON TIME ADJUST VC1 TO OBTAIN DESIRED IB1 MJE200 MJE200 f = 5 IC = 20 A 16 12 8 4 0 0 1 2 3 4 5 VBE(off), BASEEMITTER VOLTAGE (VOLTS) Figure 8. PeakReverse Current Motorola Bipolar Power Transistor Device Data 6 BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A SWITCHING TIMES NOTE In resistive switching circuits, rise, fall, and storage times have been defined and apply to both current and voltage waveforms since they are in phase. However, for inductive loads which are common to SWITCHMODE power supplies and hammer drivers, current and voltage waveforms are not in phase. Therefore, separate measurements must be made on each waveform to determine the total switching time. For this reason, the following new terms have been defined. tsv = Voltage Storage Time, 90% IB1 to 10% Vclamp trv = Voltage Rise Time, 10 90% Vclamp tfi = Current Fall Time, 90 10% IC tti = Current Tail, 10 2% IC tc = Crossover Time, 10% Vclamp to 10% IC An enlarged portion of the inductive switching waveforms is shown in Figure 7 to aid in the visual identity of these terms. For the designer, there is minimal switching loss during storage time and the predominant switching power losses occur during the crossover interval and can be obtained using the standard equation from AN222: PSWT = 1/2 VCCIC(tc) f ] In general, trv + tfi tc. However, at lower test currents this relationship may not be valid. As is common with most switching transistors, resistive switching is specified at 25_C and has become a benchmark for designers. However, for designers of high frequency converter circuits, the user oriented specifications which make this a "SWITCHMODE" transistor are the inductive switching speeds (tc and tsv) which are guaranteed at 100_C. INDUCTIVE SWITCHING 0.8 0.6 2 0.4 TC = 100°C 1 0.7 t, TIME ( µs) t, TIME ( µs) 4 3 TC = 25°C 0.5 TC = 100°C TC = 100°C 0.2 TC = 25°C 0.1 TC = 25°C tc tfi f = 5 f = 5 2 4 6 8 10 20 IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) 30 2 Figure 9. Storage Time, tsv 3 2 tsv tsv tc 0.2 0.05 0.03 0.5 0.3 0.2 tc 0.1 tfi 0.1 TC = 25°C IC = 20 A f = 5 1 t, TIME ( µs) t, TIME ( µs) 3 2 0.5 0.3 30 Figure 10. Crossover and Fall Times TC = 25°C IC = 20 A VBE(off) = 5 V 1 4 6 8 10 20 IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) tfi 0.05 2 4 6 8 10 0.03 1 2 3 4 5 f, FORCED GAIN Ib2/Ib1 Figure 11a. TurnOff Times versus Forced Gain Figure 11b. TurnOff TM Times versus Ib2/Ib1 Motorola Bipolar Power Transistor Device Data 5 BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) The Safe Operating Area figures shown in Figures 12 and 13 are specified for these devices under the test conditions shown. SAFE OPERATING AREA INFORMATION FORWARD BIAS 30 20 10 DC 1 ms 5 LIMIT ONLY FOR TURN ON 2 1 0.5 0.2 TC = 25°C 0.1 tr = 0.7 µs w BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A 0.05 0.02 2 There are two limitations on the power handling ability of a transistor: average junction temperature and second breakdown. 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 dissipation than the curves indicate. The data of Figure 12 is based on TC = 25_C; TJ(pk) is variable depending on power level. Second breakdown pulse limits are valid for duty cycles to 10% but must be derated when TC 25_C. Second breakdown limitations do not derate the same as thermal limitations. Allowable current at the voltages shown on Figure 12 may be found at any case temperature by using the appropriate curve on Figure 14. TJ(pk) may be calculated from the data in Figure 11. At high case temperatures, thermal limitations will reduce the power that can be handled to values less than the limitations imposed by second breakdown. 100 200 500 1000 5 10 20 50 VCE, COLLECTOREMITTER VOLTAGE (VOLTS) Figure 12. Forward Bias Safe Operating Area REVERSE BIAS IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) 100 For inductive loads, high voltage and high current must be sustained simultaneously during turnoff, in most cases, with the base to emitter junction reverse biased. Under these conditions the collector voltage must be held to a safe level at or below a specific value of collector current. This can be accomplished by several means such as active clamping, RC snubbing, load line shaping, etc. The safe level for these devices is specified as Reverse Bias Safe Operating Area and represents the voltagecurrent conditions during reverse biased turnoff. This rating is verified under clamped conditions so that the device is never subjected to an avalanche mode. Figure 13 gives RBSOA characteristics. 80 60 BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A 40 VBE(off) = 5 V TC = 100°C IC/IB1 5 20 0 200 400 600 800 1000 VCE, COLLECTOREMITTER VOLTAGE (VOLTS) Figure 13. Reverse Bias Safe Operating Area POWER DERATING FACTOR (%) 100 SECOND BREAKDOWN DERATING 80 60 THERMAL DERATING 40 20 0 0 40 80 120 160 200 TC, CASE TEMPERATURE (°C) Figure 14. Power Derating 6 Motorola Bipolar Power Transistor Device Data BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A 1.0 r(t), TRANSIENT THERMAL RESISTANCE (NORMALIZED) 0.5 0.2 0.1 D = 0.5 0.2 0.1 P(pk) RJC(t) = r(t) RJC RJC = 0.7°C/W MAX D CURVES APPLY FOR POWER PULSE TRAIN SHOWN READ TIME AT t1 TJ(pk) TC = P(pk) RJC(t) 0.05 SINGLE PULSE 0.01 0.1 1.0 10 t1 t2 DUTY CYCLE, D = t1/t2 100 1000 10000 t, TIME (ms) Figure 15. Thermal Response OVERLOAD CHARACTERISTICS IC, COLLECTOR CURRENT (AMPS) 200 OLSOA TC = 25°C 160 120 tp = 10 µs 80 BUS98A BUS98A BUS98 BUS98 40 400 450 100 200 300 VCE, COLLECTOREMITTER VOLTAGE (VOLTS) 0 500 Figure 16. Rated Overload Safe Operating Area (OLSOA) OLSOA applies when maximum collector current is limited and known. A good example Is a circuit where an inductor is inserted between the transistor and the bus, which limits the rate of rise of collector current to a known value. If the transistor is then turned off within a specified amount of time, the magnitude of collector current is also known. Maximum allowable collectoremitter voltage versus collector current is plotted for several pulse widths. (Pulse width is defined as the time lag between the fault condition and the removal of base drive.) Storage time of the transistor has been factored into the curve. Therefore, with bus voltage and maximum collector current known, Figure 16 defines the maximum time which can be allowed for fault detection and shutdown of base drive. OLSOA is measured in a commonbase circuit (Figure 18) which allows precise definition of collectoremitter voltage and collector current. This is the same circuit that is used to measure forwardbias safe operating area. 10 IC, (AMP) 8 6 RBE = 50 500 µF 500 V RBE = 5 4 RBE = 1.1 2 Notes: · VCE = VCC + VBE · Adjust pulsed current source for desired IC, tp RBE = 0 0 2 4 6 dV/dt (KV/µs) Figure 17. IC = f (dV/dt) Motorola Bipolar Power Transistor Device Data 8 VCC VEE 10 Figure 18. Overload SOA Test Circuit 7 BUS98 BUS98 BUS98A BUS98A PACKAGE DIMENSIONS A N NOTES: 1. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ANSI Y14.5M, 1982. 2. CONTROLLING DIMENSION: INCH. 3. ALL RULES AND NOTES ASSOCIATED WITH REFERENCED TO204AA 204AA OUTLINE SHALL APPLY. C T E D K 2 PL 0.13 (0.005) U T Q M M Y M Y L V SEATING PLANE 2 H G B M T Y 1 Q 0.13 (0.005) M DIM A B C D E G H K L N Q U V INCHES MIN MAX 1.550 REF 1.050 0.250 0.335 0.038 0.043 0.055 0.070 0.430 BSC 0.215 BSC 0.440 0.480 0.665 BSC 0.830 0.151 0.165 1.187 BSC 0.131 0.188 MILLIMETERS MIN MAX 39.37 REF 26.67 6.35 8.51 0.97 1.09 1.40 1.77 10.92 BSC 5.46 BSC 11.18 12.19 16.89 BSC 21.08 3.84 4.19 30.15 BSC 3.33 4.77 STYLE 1: PIN 1. BASE 2. EMITTER CASE: COLLECTOR CASE 107 TO204AA 204AA (TO3) ISSUE Z Motorola reserves the right to make changes without further notice to any products herein. Motorola makes no warranty, representation or guarantee regarding the suitability of its products for any particular purpose, nor does Motorola assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit, and specifically disclaims any and all liability, including without limitation consequential or incidental damages. "Typical" parameters can and do vary in different applications. All operating parameters, including "Typicals" must be validated for each customer application by customer's technical experts. Motorola does not convey any license under its patent rights nor the rights of others. Motorola products are not designed, intended, or authorized for use as components in systems intended for surgical implant into the body, or other applications intended to support or sustain life, or for any other application in which the failure of the Motorola product could create a situation where personal injury or death may occur. Should Buyer purchase or use Motorola products for any such unintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold Motorola and its officers, employees, subsidiaries, affiliates, and distributors harmless against all claims, costs, damages, and expenses, and reasonable attorney fees arising out of, directly or indirectly, any claim of personal injury or death associated with such unintended or unauthorized use, even if such claim alleges that Motorola was negligent regarding the design or manufacture of the part. Motorola and are registered trademarks of Motorola, Inc. Motorola, Inc. is an Equal Opportunity/Affirmative Action Employer. How to reach us: USA / EUROPE: Motorola Literature Distribution; P.O. Box 20912; Phoenix, Arizona 85036. 18004412447 JAPAN: Nippon Motorola Ltd.; TatsumiSPDJLDC, Toshikatsu Otsuki, 6F SeibuButsuryuCenter, 3142 Tatsumi KotoKu, Tokyo 135, Japan. 0335218315 MFAX: RMFAX0@email.sps.mot.com TOUCHTONE (602) 2446609 INTERNET: http://DesignNET.com HONG KONG: Motorola Semiconductors H.K. Ltd.; 8B Tai Ping Industrial Park, 51 Ting Kok Road, Tai Po, N.T., Hong Kong. 85226629298 8 Motorola Bipolar Power Transistor Device Data *BUS98/D BUS98/D* BUS98/D BUS98/D