D ts e t
aa h e
R c e t r lc r nc
o h se Ee to is
Ma u a t r dCo o e t
n fc u e
mp n n s
R c e tr b a d d c mp n ns ae
o h se rn e
o oet r
ma ua trd u ig ete dewaes
n fcue sn i r i/ fr
h
p rh s d f m te oiia s p l r
uc a e r
o h r n l u pi s
g
e
o R c e tr waes rce td f m
r o h se
fr e rae r
o
te oiia I. Al rce t n ae
h
r nl P
g
l e rai s r
o
d n wi tea p o a o teOC
o e t h p rv l f h
h
M.
P r aetse u igoiia fcoy
at r e td sn r n la tr
s
g
ts p o rmso R c e tr e eo e
e t rga
r o h se d v lp d
ts s lt n t g aa te p o u t
e t oui s o u rne
o
rd c
me t o e c e teOC d t s e t
es r x e d h
M aa h e.
Qu l yOv riw
ai
t
e ve
• IO- 0 1
S 90
•A 92 cr ct n
S 1 0 et ai
i
o
• Qu l e Ma ua trr Ls (
ai d
n fcues it QML MI- R -
) LP F
385
53
•C a sQ Mitr
ls
lay
i
•C a sVS a eL v l
ls
p c ee
• Qu l e S p l r Ls o D sr uos( L )
ai d u pi s it f it b tr QS D
e
i
•R c e trsacic l u pir oD A a d
o h se i
r ia s p l t L n
t
e
me t aln u t a dD A sa d r s
es lid sr n L tn ad .
y
R c e tr lcrnc , L i c mmi e t
o h se Ee t is L C s o
o
tdo
t
s p ligp o u t ta s t f c so r x e t-
u pyn rd cs h t ai y u tme e p ca
s
t n fr u lya daee u loto eoiial
i s o q ai n r q a t h s r n l
o
t
g
y
s p l db id sr ma ua trr.
u pi
e yn ut
y n fcues
T eoiia ma ua trr d ts e t c o a yn ti d c me t e e t tep r r n e
h r n l n fcue’ aa h e a c mp n ig hs o u n r cs h ef ma c
g
s
o
a ds e ic t n o teR c e tr n fcue v rino ti d vc . o h se Ee t n
n p c ai s f h o h se ma ua trd eso f hs e ie R c e tr lcr -
o
o
isg aa te tep r r n eo i s mio d co p o u t t teoiia OE s e ic -
c u rne s h ef ma c ft e c n u tr rd cs o h r n l M p c a
o
s
g
t n .T pc lv le aefr eee c p r o e o l. eti mii m o ma i m rt g
i s ‘y ia’ au s r o rfrn e up s s ny C r n nmu
o
a
r xmu ai s
n
ma b b s do p o u t h rceiain d sg , i lt n o s mpetsig
y e a e n rd c c aa tr t , e in smuai , r a l e t .
z o
o
n
© 2 1 R cetr l t n s LC Al i t R sre 0 1 2 1
0 3 ohs E cr i , L . lRg s eevd 7 1 0 3
e e oc
h
T l r m r, l s v iw wrcl . m
o e n oe p ae it w . e c o
a
e
s
o ec
MJE5740, MJE5742
MJE5742 is a Preferred Device
NPN Silicon Power
Darlington Transistors
The MJE5740 and MJE5742 Darlington transistors are designed for
high−voltage power switching in inductive circuits.
Features
http://onsemi.com
•
Pb−Free Packages are Available*
Applications
•
•
•
•
•
Small Engine Ignition
Switching Regulators
Inverters
Solenoid and Relay Drivers
Motor Controls
POWER DARLINGTON
TRANSISTORS
8 AMPERES
300−400 VOLTS
80 WATTS
MAXIMUM RATINGS
Rating
Collector−Emitter Voltage
MJE5740
MJE5742
MJE5740
MJE5742
Symbol
V
CEO(sus)
Value
300
400
600
800
8
8
16
2.5
5
2
16
80
640
−65
to +150
Unit
Vdc
≈
100
Vdc
COLLECTOR 2,4
Vdc
Adc
Adc
W
W/_C
W
W/_C
_C
MJE574xG
TO−220AB
CASE 221A−09
STYLE 1
3
MJE574x
G
A
Y
WW
= Device Code
x = 0 or 2
= Pb−Free Package
= Assembly Location
= Year
= Work Week
AY WW
BASE
1
≈
50
Collector−Emitter Voltage
V
CEV
Emitter−Base Voltage
Collector Current
Base Current
−
Continuous
−
Peak (Note 1)
−
Continuous
−
Peak (Note 1)
V
EB
I
C
I
CM
I
B
I
BM
P
D
P
D
T
J
, T
stg
EMITTER 3
Total Device Dissipation @ T
C
= 25_C
Derate above 25°C
Total Device Dissipation @ T
C
= 25_C
Derate above 25°C
Operating and Storage Junction
Temperature Range
MARKING
DIAGRAM
THERMAL CHARACTERISTICS
Characteristics
Thermal Resistance, Junction−to−Case
Thermal Resistance, Junction−to−Ambient
Maximum Lead Temperature for Soldering
Purposes 1/8″ from Case for 5 Seconds
Symbol
R
qJC
R
qJA
T
L
Max
1.25
62.5
275
Unit
_C/W
_C/W
_C
1
2
Maximum ratings are those values beyond which device damage can occur.
Maximum ratings applied to the device are individual stress limit values (not
normal operating conditions) and are not valid simultaneously. If these limits are
exceeded, device functional operation is not implied, damage may occur and
reliability may be affected.
1. Pulse Test: Pulse Width = 5 ms, Duty Cycle
≤
10%.
ORDERING INFORMATION
See detailed ordering and shipping information in the package
dimensions section on page 2 of this data sheet.
*For additional information on our Pb−Free strategy and soldering details, please
download the ON Semiconductor Soldering and Mounting Techniques
Reference Manual, SOLDERRM/D.
©
Semiconductor Components Industries, LLC, 2008
Preferred
devices are recommended choices for future use
and best overall value.
September, 2008
−
Rev. 7
1
Publication Order Number:
MJE5740/D
MJE5740, MJE5742
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(T
C
= 25_C unless otherwise noted)
Characteristic
OFF CHARACTERISTICS
(Note 2)
Symbol
Min
300
400
−
−
−
Typ
−
−
−
−
−
Max
−
−
1
5
Unit
Vdc
Collector−Emitter Sustaining Voltage
(I
C
= 50 mA, I
B
= 0)
MJE5740
MJE5742
V
CEO(sus)
I
CEV
Collector Cutoff Current (V
CEV
= Rated Value, V
BE(off)
= 1.5 Vdc)
(V
CEV
= Rated Value, V
BE(off)
= 1.5 Vdc, T
C
= 100_C)
Emitter Cutoff Current (V
EB
= 8 Vdc, I
C
= 0)
mAdc
mAdc
I
EBO
I
S/b
75
SECOND BREAKDOWN
Second Breakdown Collector Current with Base Forward Biased
Clamped Inductive SOA with Base Reverse Biased
See Figure 6
See Figure 7
RBSOA
ON CHARACTERISTICS
(Note 2)
DC Current Gain (I
C
= 0.5 Adc, V
CE
= 5 Vdc)
(I
C
= 4 Adc, V
CE
= 5 Vdc)
h
FE
50
200
−
−
−
−
−
−
−
100
400
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Collector−Emitter Saturation Voltage (I
C
= 4 Adc, I
B
= 0.2 Adc)
Collector−Emitter Saturation Voltage
(I
C
= 8 Adc, I
B
= 0.4 Adc)
Collector−Emitter Saturation Voltage
(I
C
= 4 Adc, I
B
= 0.2 Adc, T
C
= 100_C)
Base−Emitter Saturation Voltage (I
C
= 4 Adc, I
B
= 0.2 Adc)
Base−Emitter Saturation Voltage
(I
C
= 8 Adc, I
B
= 0.4 Adc)
Base−Emitter Saturation Voltage
(I
C
= 4 Adc, I
B
= 0.2 Adc, T
C
= 100_C)
Diode Forward Voltage (Note 3) (I
F
= 5 Adc)
V
CE(sat)
2
3
2.2
Vdc
V
BE(sat)
2.5
3.5
2.4
2.5
Vdc
V
f
Vdc
SWITCHING CHARACTERISTICS
Typical Resistive Load
(Table 1)
Delay Time
Rise Time
t
d
t
r
t
f
t
s
−
−
−
−
0.04
0.5
8
2
−
−
−
−
ms
ms
ms
ms
Storage Time
Fall Time
(V
CC
= 250 Vdc, I
C(pk)
= 6 A
I
B1
= I
B2
= 0.25 A, t
p
= 25
ms,
Duty Cycle
v
1%)
Inductive Load, Clamped
(Table 1)
Voltage Storage Time
Crossover Time
(I
C(pk)
= 6 A, V
CE(pk)
= 250 Vdc
I
B1
= 0.06 A, V
BE(off)
= 5 Vdc)
t
sv
t
c
−
−
4
2
−
−
ms
ms
2. Pulse Test: Pulse Width 300
ms,
Duty Cycle = 2%.
3. The internal Collector−to−Emitter diode can eliminate the need for an external diode to clamp inductive loads. Tests have shown that the
Forward Recovery Voltage (V
f
) of this diode is comparable to that of typical fast recovery rectifiers.
ORDERING INFORMATION
Device
MJE5740
MJE5740G
MJE5742
MJE5742G
Package
TO−220
TO−220
(Pb−Free)
TO−220
TO−220
(Pb−Free)
Shipping
50 Units / Rail
http://onsemi.com
2
MJE5740, MJE5742
TYPICAL CHARACTERISTICS
100
POWER DERATING FACTOR (%)
SECOND BREAKDOWN DERATING
I
C
60
THERMAL DERATING
40
V
CE
I
B
20
90% I
B1
t
sv
I
C(pk)
90% V
CE(pk)
t
rv
t
c
10% V
CE(pk)
V
CE(pk)
90% I
C
t
fi
t
ti
80
10%
I
C(pk)
2% I
C
0
0
20
40
60
80
100
120
T
C
, CASE TEMPERATURE (°C)
140
160
TIME
Figure 1. Power Derating
Figure 2. Inductive Switching Measurements
2000
VBE, BASE-EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
1000
hFE , DC CURRENT GAIN
V
CE
= 5 V
150°C
+ 25°C
2.4
2.2
2
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0.5
1
2
5
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
10
+150°C
+ 25°C
- 55°C
h
FE
= 20
- 55°C
100
10
0.1
2
1
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
5
10
Figure 3. DC Current Gain
Figure 4. Base−Emitter Voltage
http://onsemi.com
3
MJE5740, MJE5742
Table 1. Test Conditions for Dynamic Performance
REVERSE BIAS SAFE OPERATING AREA AND INDUCTIVE SWITCHING
RESISTIVE
SWITCHING
+5 V
1N493
3
TEST CIRCUITS
0.001
mF
P
W
DUTY CYCLE
≤
10%
t
r
, t
f
≤
10 ns
68
33 1N493
3
2N222
2
33
MJE21
0
V
CC
+V
CC
L
MR826
*
V
clamp
*SELECTED FOR
≥
1 kV
V
CE
D
1
-4 V
R
B
R
C
TUT
SCOPE
1
k
R
B
I
B
I
C
5.1
k
51
T.U.T.
1
+ 5 Vk
1
k 2N2905
47
1/2
W
100
NOTE:
PW and V
CC
Adjusted for Desired I
C
R
B
Adjusted for Desired I
B1
1N493
3
270
0.02
mF
MJE20
0
- V
BE(off)
V
CC
= 30 V
V
CE(pk)
= 250 Vdc
I
C(pk)
= 6 A
CIRCUIT
VALUES
COIL DATA:
FERROXCUBE CORE #6656
FULL BOBBIN (~16 TURNS) #16
GAP FOR 200
mH/20
A
L
coil
= 200
mH
OUTPUT WAVEFORMS
V
CC
= 250 V
D1 = 1N5820 OR EQUIV.
+10 V
TEST WAVEFORMS
I
C
I
C(pk)
t
1
V
CE
V
CE
OR
V
clamp
TIM
E
t
2
t
f
25
ms
t
f
CLAMPED
t
t
1
ADJUSTED TO
OBTAIN I
C
t
1
≈
t
2
≈
L
coil
(I
C
pk
)
V
CC
L
coil
(I
C
pk
)
TEST EQUIPMENT
SCOPE-TEKTRONICS
475 OR EQUIVALENT
0
- 9.2 V
t
r
, t
f
< 10 ns
DUTY CYCLE = 1%
R
B
AND R
C
ADJUSTED
FOR DESIRED I
B
AND I
C
t
V
clamp
VCE , COLLECTOR-EMITTER VOLTAGE (VOLTS)
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0.1
0.2
0.5
1
2
5
I
C
, COLLECTOR CURRENT (AMPS)
10
+ 25°C
+150°C
- 55°C
h
FE
= 20
Figure 5. Inductive Switching Measurements
http://onsemi.com
4