Kennzeichnung von Halbleitern

Auf einer alten Verstärkerplatine findest du einen BD139, einen C1815, eine 1N4148, einen TIP120 und ein NE555. Fünf Bauteile, mindestens vier Bezeichnungssysteme. Manche Namen verraten Material und Aufgabe, andere sind reine Registriernummern, wieder andere stammen aus dem Katalog eines einzelnen Herstellers. Dieser Artikel ordnet die Systeme, damit du einem Typnamen ansiehst, wo er herkommt und was du daraus ablesen kannst. Wie du speziell Dioden und Transistoren erkennst, Anschlüsse findest und Verstärkungsgruppen liest, steht unter Kennzeichnung von Dioden und Kennzeichnung von Transistoren.

Drei Systeme im Überblick

Alle drei Normsysteme haben eines gemeinsam: Die Nummer ist eine laufende Registriernummer. Aus „547“ oder „3904“ kannst du weder Spannung noch Strom ablesen – dafür brauchst du das Datenblatt.

Pro Electron

Das europäische System beschreibt am meisten. Der erste Buchstabe nennt das Halbleitermaterial (Hintergrund unter Halbleiter):

Der zweite Buchstabe nennt die Bauteilart. Hier die vollständige Übersicht, nach Familien geordnet:

Danach folgt eine laufende Nummer. Typen für Konsumgeräte haben meist drei Ziffern (BC547), Typen für professionelle Anwendungen einen weiteren Buchstaben und zwei Ziffern (BSS138, BZX79, BCY59). Am Ende kann ein Zusatz stehen: bei Kleinsignaltransistoren die Verstärkungsgruppe (BC547B), bei Z-Dioden Toleranz und Spannung (BZX79-C5V1, siehe Kennzeichnung von Z-Dioden).

Integrierte Schaltungen nach Pro Electron tragen drei Buchstaben und eine Nummer. Der erste Buchstabe unterscheidet grob: T für analoge Schaltungen (TDA2030, TBA810), S für digitale Einzelschaltungen (SAA1099), U für gemischt analog-digitale. Viele dieser Namen stammen aus der Unterhaltungselektronik der 1970er- bis 1990er-Jahre.

JEDEC

Das amerikanische System ist schlichter. Die Ziffer vor dem N entspricht der Zahl der Anschlüsse minus eins:

Das N steht für eine registrierte Bauform, die Nummer ist rein fortlaufend. Ein angehängter Buchstabe wie bei 2N2222A kennzeichnet meist eine verbesserte Ausführung mit höheren Grenzwerten. Die JEDEC registriert außerdem Gehäuse – Bezeichnungen wie TO-92, TO-220 oder DO-41 stammen ebenfalls von dort (mehr unter IC-Gehäuse).

JIS

Das japanische System beginnt wie JEDEC mit einer Ziffer für die Anschlüsse (1 für Dioden, 2 für Transistoren, 3 für Bauteile mit vier Anschlüssen); das S steht für Halbleiter. Bei Transistoren folgt ein Buchstabe, der mehr verrät als bei JEDEC:

Bei Dioden haben sich Präfixe wie 1SS (Schaltdioden, etwa 1SS355) und 1SV (Kapazitätsdioden) eingebürgert. Auf dem Gehäuse fehlt das „2S“ meist: „C1815“ ist ein 2SC1815, „K30“ ein 2SK30. Nach der Nummer kann eine Verstärkungsgruppe folgen, oft mit Buchstaben wie O, Y, GR oder BL.

Herstellerbezeichnungen

Ein großer Teil der heutigen Halbleiter gehört zu keinem Normsystem. Der Hersteller vergibt eigene Namen, die meist mit einem Firmenpräfix beginnen und mit einem Gehäusecode enden. Einige verbreitete Muster:

• Leistungs-MOSFETs: IRF und IRL (ursprünglich International Rectifier; IRL für Logic-Level-Typen), STP bzw. STB (ST, P für TO-220, B für D²PAK), AO (Alpha & Omega), Si (Vishay Siliconix).
• Leistungstransistoren: TIP (Texas Instruments Power, etwa TIP120, ein Darlington), MJE (Motorola, heute onsemi).
• Analog-ICs: LM (ursprünglich National Semiconductor), TL (Texas Instruments), NE/SA/SE (ursprünglich Signetics) – die beiden Buchstaben kodieren den Temperaturbereich: NE 0 bis 70 °C, SA −40 bis 85 °C, SE −55 bis 125 °C.
• SMD-Varianten bekannter Typen: MMBT3904 und PMBT3904 sind 2N3904 im SOT-23, BC847 und BC857 die SMD-Gegenstücke zu BC547 und BC557.

Bei Logik-ICs der 74er-Familie steckt im Namen eine ganze Beschreibung:

Die Funktion „00“ ist bei allen Herstellern und Familien gleich: Ein 74HC00, 74LS00 oder 74AHC00 enthält immer vier NAND-Gatter mit zwei Eingängen – nur Spannungsbereich, Geschwindigkeit und Pegel unterscheiden sich. Was die Familien voneinander trennt, erklärt Logikfamilien. Die 54er-Reihe ist dieselbe Logik für den militärischen Temperaturbereich.

Der Aufdruck am Bauteil

Was auf dem Gehäuse steht, ist oft eine gekürzte Form des Namens: ohne „1N“ oder „2S“, ohne Gehäusecode, dafür mit Herstellerlogo und Datumscode. Ein vierstelliger Code wie „2241“ bedeutet bei vielen Herstellern Jahr 2022, Woche 41. SMD-Bauteile tragen statt des Namens oft nur ein Kürzel aus zwei oder drei Zeichen, das erst über die Codetabelle des Herstellers zum Typ führt – siehe SMD-Codes.

Praxistipps

• Aufdruck vollständig abschreiben, auch Zeichen, die wie Hersteller- oder Datumscode aussehen. Oft entscheidet ein angehängter Buchstabe über Gehäuse, Polarität oder Grenzwerte.
• Nummer allein ist kein Typ. BC547 und BC847 sind elektrisch fast gleich, haben aber verschiedene Gehäuse; 2N2222 (Metallgehäuse TO-18) und PN2222 (Kunststoff, TO-92) sind ebenfalls nicht dasselbe Bauteil.
• Pinbelegung nie aus dem System ableiten. Weder Pro Electron noch JEDEC oder JIS legen die Reihenfolge der Anschlüsse fest.
• Ersatztypen über Kennwerte suchen, nicht über ähnliche Nummern: Benachbarte Nummern können völlig verschiedene Bauteile sein.
• Fälschungen erkennen: Auffällig billige Leistungshalbleiter mit bekannten Namen aus dubiosen Quellen sind oft umbeschriftete schwächere Typen. Ein Vergleich mit Gewicht, Gehäusedetails und gemessenen Werten entlarvt sie.

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