Document
MOTOROLA
SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA
Order this document by MJ413/D
High-Voltage NPN Silicon Transistors
. . . designed for medium–to–high voltage inverters, converters, regulators and switching circuits. • High Voltage — VCEX = 400 Vdc • Gain Specified to 3.5 Amp • High Frequency Response to 2.5 MHz MAXIMUM RATINGS
MJ413 MJ423
10 AMPERE POWER TRANSISTORS NPN SILICON 400 VOLTS 125 WATTS
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ v v ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ ÎÎÎÎ
Rating Symbol VCEX VCB VEB IC IB PD MJ413 400 400 5.0 10 MJ423 400 400 5.0 10 Unit Vdc Vdc Vdc Adc Adc Collector–Emitter Voltage Collector–Base Voltage Emitter–Base Voltage Collector Current — Continuous Base Current 2.0 2.0 Total Device Dissipation @ TC = 25_C Derate above 25_C Storage Temperature Range 125 1.0 Watts W/_C Operating Junction Temperature Range TJ Tstg – 65 to + 150 – 65 to + 200
_C _C
THERMAL CHARACTERISTICS
Characteristic
Symbol θJC
Max 1.0
Unit
CASE 1–07 TO–204AA (TO–3)
Thermal Resistance, Junction to Case
_C/W
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TC = 25_C unless otherwise noted)
Characteristic OFF CHARACTERISTICS
Symbol
Min 325
Max —
Unit Vdc
Collector–Emitter Sustaining Voltage* (1) (IC = 100 mAdc, IB = 0)
V(BR)CEO(sus) ICEX
Collector Cutoff Current (VCE = 400 Vdc, VEB(off) = 1.5 Vdc) (VCE = 400 Vdc, VEB(off) = 1.5 Vdc, TC = 125_C) Emitter Cutoff Current (VBE = 5.0 Vdc, IC = 0) DC Current Gain(1) (IC = 0.5 Adc, VCE = 5.0 Vdc) (IC = 1.0 Adc, VCE = 5.0 Vdc) (IC = 1.0 Adc, VCE = 5.0 Vdc) (IC = 2.5 Adc, VCE = 5.0 Vdc)
mAdc
— — —
0.25 0.5 5.0
IEBO hFE
mAdc
ON CHARACTERISTICS
—
MJ413 MJ423
20 15 30 10
80 — 90 —
Collector–Emitter Saturation Voltage (1) (IC = 0.5 Adc, IB = 0.05 Adc) (IC = 1.0 Adc, IB – 0.10 Adc) Base–Emitter Saturation Voltage (IC = 0.5 Adc, IB = 0.05 Adc) (IC = 1.0 Adc, IB = 0.1 Adc)
VCE(sat)
Vdc
MJ413 MJ423
— — — —
0.8 0.8
VBE(sat)
Vdc
MJ413 MJ423
1.25 1.25
DYNAMIC CHARACTERISTICS
Current–Gain — Bandwidth Product (IC = 200 mAdc, VCE = 10 Vdc, f = 1.0 MHz) 300 µs Duty Cycle 2.0%.
fT
2.5
—
MHz
(1) PW REV 7
© Motorola, Inc. 1995 Motorola Bipolar Power Transistor Device Data
1
MJ413 MJ423
10 IC, COLLECTOR CURRENT (AMP) 100 µs PD, POWER DISSIPATION (WATTS) 1.0 ms dc 100 125
1.0
TJ = 150°C SECONDARY BREAKDOWN LIMITATION THERMAL LIMITATION AT TC = 25°C (BASE–EMITTER DISSIPATION IS PERCEPTIBLE ABOVE IC ≈ 5 AMP) The Safe Operating Area Curves indicate I C – VCE limits below which the device will not enter secondary breakdown. Collector load lines for specific circuits must fall within the applicable Safe Area to avoid causing a catastrophic failure. To insure operation below the maximum TJ, power temperature derating must be observed for both steady state and pulse power conditions.
75
50
0.1
25
0.01 1.0
0 2.0 4.0 6.0 10 20 40 60 100 200 400 VCE, COLLECTOR–EMITTER VOLTAGE (VOLTS) 1000 0 20 40 60 80
100
120
140
160
180
200
TC, CASE TEMPERAT.