© Semiconductor Components Industries, LLC, 2005
August, 2005 − Rev. 1 1Publication Order Number:
TIP131/D
TIP131, TIP132 (NPN),
TIP137 (PNP)
Preferred Devices
Darlington Complementary
Silicon Power Transistors
Designed for general−purpose amplifier and low−speed switching
applications.
Features
•High DC Current Gain −
hFE = 2500 (Typ) @ IC
= 4.0 Adc
•Collector−Emitter Sustaining Voltage − @ 30 mAdc
VCEO(sus) = 80 Vdc (Min) − TIP131
= 100 Vdc (Min) − TIP132, TIP137
•Low Collector−Emitter Saturation Voltage −
VCE(sat) = 2.0 Vdc (Max) @ IC = 4.0 Adc
= 3.0 Vdc (Max) @ IC = 6.0 Adc
•Monolithic Construction with Built−In Base−Emitter Shunt Resistors
•Pb−Free Packages are Available*
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
MAXIMUM RATINGS
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Rating
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Symbol
ÎÎÎ
ÎÎÎ
TIP131
ÎÎÎ
ÎÎÎ
TIP132
TIP137
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Unit
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector−Emitter Voltage
ÎÎÎ
ÎÎÎ
VCEO
ÎÎÎ
ÎÎÎ
80
ÎÎÎ
ÎÎÎ
100
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Vdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector−Base Voltage
ÎÎÎ
ÎÎÎ
VCB
ÎÎÎ
ÎÎÎ
80
ÎÎÎ
ÎÎÎ
100
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Vdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Emitter−Base Voltage
ÎÎÎ
ÎÎÎ
VEB
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
5.0
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Vdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector Current − Continuous
Peak
ÎÎÎ
ÎÎÎ
IC
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
8.0
12
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Adc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Base Current
ÎÎÎ
ÎÎÎ
IB
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
300
ÎÎÎ
ÎÎÎ
mAdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Total Power Dissipation @ TC = 25_C
ÎÎÎ
ÎÎÎ
PD
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
70
ÎÎÎ
ÎÎÎ
W
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Total Power Dissipation @ TA = 25_C
ÎÎÎ
ÎÎÎ
PD
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
2.0
ÎÎÎ
ÎÎÎ
W
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Operating and Storage Junction,
Temperature Range
ÎÎÎ
ÎÎÎ
TJ, Tstg
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
–65 to +150
ÎÎÎ
ÎÎÎ
_C
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
THERMAL CHARACTERISTICS
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Characteristic
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Symbol
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
Max
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Unit
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Thermal Resistance,
Junction−to−Case
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
RqJC
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
1.78
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
_C/W
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Thermal Resistance,
Junction−to−Ambient
ÎÎÎ
ÎÎÎ
RqJA
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
63.5
ÎÎÎ
ÎÎÎ
_C/W
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.
*For additional information on our Pb−Free strategy and soldering details, please
download the ON Semiconductor Soldering and Mounting Techniques
Reference Manual, SOLDERRM/D.
Device Package Shipping
ORDERING INFORMATION
TIP131 TO−220
TO−220AB
CASE 221A
STYLE 1
50 Units/Rail
Preferred devices are recommended choices for future use
and best overall value.
MARKING
DIAGRAM
DARLINGTON 8 AMPERE
COMPLEMENTARY SILICON
POWER TRANSISTORS
80−100 VOLTS, 70 WATTS
http://onsemi.com
123
4
TIP132 TO−220 50 Units/Rail
TIP137 TO−220 50 Units/Rail
TIP131G TO−220
(Pb−Free) 50 Units/Rail
TIP132G TO−220
(Pb−Free) 50 Units/Rail
TIP137G TO−220
(Pb−Free) 50 Units/Rail
TIP13x = Device Code
x = 1, 2, or 7
A = Assembly Location
Y = Year
WW = Work Week
G = Pb−Free Package
TIP13xG
AYWW
TIP131, TIP132 (NPN), TIP137 (PNP)
http://onsemi.com
2
Figure 1. Darlington Circuit Schematic
BASE
EMITTER
COLLECTOR
≈8.0 k ≈120
PNP
TIP137
BASE
EMITTER
COLLECTOR
≈8.0 k ≈120
NPN
TIP131
TIP132
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TC = 25_C unless otherwise noted)
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Characteristic
ÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎ
Symbol
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Min
ÎÎÎÎ
ÎÎÎÎ
Max
ÎÎÎ
ÎÎÎ
Unit
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
OFF CHARACTERISTICS
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector−Emitter Sustaining Voltage (Note 1)
(IC = 30 mAdc, IB = 0) TIP131
TIP132, TIP137
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
VCEO(sus)
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
80
100
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
−
−
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
Vdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector Cutoff Current
(VCE = 40 Vdc, IB = 0) TIP131
(VCE = 50 Vdc, IB = 0) TIP132, TIP137
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
ICEO
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎ
−
−
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
0.5
0.5
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎ
mAdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector Cutoff Current
(VCB = 80 Vdc, IE = 0) TIP131
(VCB = 100 Vdc, IE = 0) TIP132, TIP137
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
ICBO
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
−
−
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
0.2
0.2
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
mAdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Emitter Cutoff Current
(VBE = 5.0 Vdc, IC = 0)
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
IEBO
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
−
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
5.0
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
mAdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ON CHARACTERISTICS (Note 1)
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
DC Current Gain
(IC = 1.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
(IC = 4.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
hFE
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
500
1000
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
−
15000
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
−
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Collector−Emitter Saturation Voltage
(IC = 4.0 Adc, IB = 16 mAdc)
(IC = 6.0 Adc, IB = 30 mAdc)
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
VCE(sat)
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎ
−
−
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
2.0
3.0
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎ
Vdc
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Base−Emitter On Voltage
(IC = 4.0 Adc, VCE = 4.0 Vdc)
ÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎ
VBE(on)
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
−
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎÎÎ
2.5
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
Vdc
1. Pulse Test: Pulse Width v 300 ms, Duty Cycle v 2%.
TIP131, TIP132 (NPN), TIP137 (PNP)
http://onsemi.com
3
80
00 20 40 60 80 100 120 160
Figure 2. Power Derating
T, TEMPERATURE (°C)
PD, POWER DISSIPATION (WATTS)
40
20
60
140
TC
4.0
0
2.0
1.0
3.0
TA
TA
TC
Figure 3. Thermal Response
t, TIME (ms)
1.0
0.01
0.01
0.5
0.2
0.1
0.05
0.02
r(t), TRANSIENT THERMAL RESISTANCE
(NORMALIZED)
0.05 0.1 0.2 0.5 1.0 2.0 5.0 10 20 50 100 200 1.0 k500
ZqJC(t) = r(t) RqJC
RqJC = 1.78°C/W MAX
D CURVES APPLY FOR POWER
PULSE TRAIN SHOWN
READ TIME AT t1
TJ(pk) − TC = P(pk) ZqJC(t)
P(pk)
t1
t2
DUTY CYCLE, D = t1/t2
D = 0.5
0.2
0.05
0.02
0.01
SINGLE PULSE
0.1
0.7
0.3
0.07
0.03
0.02
TIP131, TIP132 (NPN), TIP137 (PNP)
http://onsemi.com
4
PACKAGE DIMENSIONS
TO−220
CASE 221A−09
ISSUE AA
NOTES:
1. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ANSI
Y14.5M, 1982.
2. CONTROLLING DIMENSION: INCH.
3. DIMENSION Z DEFINES A ZONE WHERE ALL
BODY AND LEAD IRREGULARITIES ARE
ALLOWED.
DIM MIN MAX MIN MAX
MILLIMETERSINCHES
A0.570 0.620 14.48 15.75
B0.380 0.405 9.66 10.28
C0.160 0.190 4.07 4.82
D0.025 0.035 0.64 0.88
F0.142 0.147 3.61 3.73
G0.095 0.105 2.42 2.66
H0.110 0.155 2.80 3.93
J0.018 0.025 0.46 0.64
K0.500 0.562 12.70 14.27
L0.045 0.060 1.15 1.52
N0.190 0.210 4.83 5.33
Q0.100 0.120 2.54 3.04
R0.080 0.110 2.04 2.79
S0.045 0.055 1.15 1.39
T0.235 0.255 5.97 6.47
U0.000 0.050 0.00 1.27
V0.045 −−− 1.15 −−−
Z−−− 0.080 −−− 2.04
B
Q
H
Z
L
V
G
N
A
K
F
123
4
D
SEATING
PLANE
−T−
C
S
T
U
R
J
STYLE 1:
PIN 1. BASE
2. COLLECTOR
3. EMITTER
4. COLLECTOR
ON Semiconductor and are registered trademarks of Semiconductor Components Industries, LLC (SCILLC). SCILLC reserves the right to make changes without further notice
to any products herein. SCILLC makes no warranty, representation or guarantee regarding the suitability of its products for any particular purpose, nor does SCILLC 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 special, consequential or incidental damages.
“Typical” parameters which may be provided in SCILLC data sheets and/or specifications can and do vary in different applications and actual performance may vary over time. All
operating parameters, including “Typicals” must be validated for each customer application by customer’s technical experts. SCILLC does not convey any license under its patent rights
nor the rights of others. SCILLC 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 SCILLC product could create a situation where personal injury or death may occur. Should
Buyer purchase or use SCILLC products for any such unintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold SCILLC and its of ficers, 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 SCILLC was negligent regarding the design or manufacture of the part. SCILLC is an Equal
Opportunity/Affirmative Action Employer. This literature is subject to all applicable copyright laws and is not for resale in any manner.
PUBLICATION ORDERING INFORMATION
N. American Technical Support: 800−282−9855 Toll Free
USA/Canada
Japan: ON Semiconductor, Japan Customer Focus Center
2−9−1 Kamimeguro, Meguro−ku, Tokyo, Japan 153−0051
Phone: 81−3−5773−3850
TIP131/D
LITERATURE FULFILLMENT:
Literature Distribution Center for ON Semiconductor
P.O. Box 61312, Phoenix, Arizona 85082−1312 USA
Phone: 480−829−7710 or 800−344−3860 Toll Free USA/Canada
Fax: 480−829−7709 or 800−344−3867 Toll Free USA/Canada
Email: orderlit@onsemi.com
ON Semiconductor Website: http://onsemi.com
Order Literature: http://www.onsemi.com/litorder
For additional information, please contact your
local Sales Representative.
