Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 01:44:36
Всё это верно, но как быть с внутренней структурой каждого элемента? Ведь сложность структуры тоже по идее должна влиять.
МК только внешне один элемент, но внутри это сложная схема, модуль, содержащий огромное количество полупроводниковых элементов, каждый из которых теоретически может выйти из строя. Особенно важно, что это КМОП - сами по себе нежные структуры.
Вот это всё и вызывает сомнения в надёжности.
В плане мелкого и крупного производства полностью согласен. Особенно если учесть, производитель может заказать детали по "рублю за ведро" из Китая.
МК только внешне один элемент, но внутри это сложная схема, модуль, содержащий огромное количество полупроводниковых элементов, каждый из которых теоретически может выйти из строя. Особенно важно, что это КМОП - сами по себе нежные структуры.
Вот это всё и вызывает сомнения в надёжности.
В плане мелкого и крупного производства полностью согласен. Особенно если учесть, производитель может заказать детали по "рублю за ведро" из Китая.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 03:52:14
diesel170 писал(а):Ведь сложность структуры тоже по идее должна влиять.
Не должна.
Потому что микросхема обладает параметром надежности как ОДИН элемент схемы. И разработчик решил внутренние проблемы надежности выбором режимов отдельных элементов так, чтобы вероятность выхода из строя соответствовала требованиям нормативного документа.
С какой точки зрения КМОП структура является нежной? Такое ощущение, что Вы вообще никогда не открывали даташиты...
Да, на питание контроллера нельзя подавать напряжение выше максимально допустимого.
А на биполярные транзисторы можно?
Да на входы контроллера нельзя подавать напряжения выше его питания на 0,3 вольта и ниже земли на 0,3 вольта с током, который может вызвать защелкивание диодов КМОП структур (обычно это 20 мА).
Ну и что?
Что мешает исключить подобное схемотехникой? Тем более, что это делается ЭЛЕМЕНТАРНО.
Переход база-эмиттер обычного биполярного транзистора тоже имеет напряжение пробоя в обратном направлении только 5 вольт.
Кроме того, сейчас практически вся современная схемотехника построена на низком напряжении питания по вполне обоснованным соображениям экономичности. Высокоскоростные биполярные ОУ имеют максимально допустимое напряжение питания около 7 вольт ВСЕГО, на однополярное включение, би-КМОП ОУ позволяют достичь не только широкой полосы и высокой скорости, но еще и Rail2Rail как по выходу, так и по входу.
Может и ОУ строить на дискретных элементах?
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 04:22:17
Годов 35 назад делал эту схему.КРАМ писал(а):Может и ОУ строить на дискретных элементах?
Большинство радиолюбителей могли в те времена ОУ увидеть только на картинках, поэтому операционник делал отсюда.
Спойлер
В принципе работало не хуже, чем и потом, когда ставил в эту схему уже нормальный ОУ.
Или считаете, что мне тогда нужно было подождать лет 10 - 15 и дождаться, когда ОУ будут не дефицитные?
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 06:55:54
Денис писал(а):Годов 35 назад делал эту схему.КРАМ писал(а):Может и ОУ строить на дискретных элементах?
Большинство радиолюбителей могли в те времена ОУ увидеть только на картинках, поэтому операционник делал отсюда.
Вы верно не следите за ходом разговора, уважаемый Денис.
Тут не обсуждалась возможность применения ОУ 35 лет назад. Тут обсуждается целесообразность использования старых транзисторов В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ.
И на этом фоне встал вопрос о том, стоит ли тратить время и силы на дискретную реализацию того, что за "две копейки" можно реализовать на более-менее современной базе. При этом получив еще и более интересный функционал, а так же возможность его придумать В БУДУЩЕМ, не изменяя самой схемы.
Для радиолюбителя (если он действительно любитель), интересно делать что то НОВОЕ, а не клепать по старым схемам и на старой элементной базе некий примитив от которого ни уму, ни сердцу. Единственно кому это может быть интересно - кто в первый раз берет в руки паяльник. Чисто попробовать свои силы.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 09:04:10
"Старые транзисторы" имеет смысл использовать, когда, во-первых, они есть под рукой, и, во-вторых, если они достаточны по параметрам... Конечно, специально искать экземпляры шестидесятых годов для повторения древней схемы абсолютно бессмысленно (если это не реставрация древнего аппарата, к примеру... 
). Ну и, возможно, при замене древних транзисторов на современные потребуется изменение схемы и монтажа (например, у сплавных германиевых транзисторов часто допустимое обратное напряжение на эмиттерном переходе того же порядка, что и на коллекторном, а потом возникают вопросы "почему не работает блокинг-генератор?" ).
Конечно, специально искать экземпляры шестидесятых годов для повторения древней схемы абсолютно бессмысленно (если это не реставрация древнего аппарата, к примеру... ). Ну и, возможно, при замене древних транзисторов на современные потребуется изменение схемы и монтажа (например, у сплавных германиевых транзисторов часто допустимое обратное напряжение на эмиттерном переходе того же порядка, что и на коллекторном, а потом возникают вопросы "почему не работает блокинг-генератор?" ).
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 11:44:39
Если честно, то я вообще не понимаю зачем хранить весь этот старый мусор? Цена биполярного транзистора типа BC817 МЕНЬШЕ 1 рубля.
Места он вообще не занимает. Платы под него не требуют отверстий. СМД резисторы вообще практически даром.
На алиэкспрессе можно заказать впрок на 1000 рублей всего этого барахла - хватит на пару лет начальных занятий этим хобби.
Места он вообще не занимает. Платы под него не требуют отверстий. СМД резисторы вообще практически даром.
На алиэкспрессе можно заказать впрок на 1000 рублей всего этого барахла - хватит на пару лет начальных занятий этим хобби.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 12:00:29
Обучение обычно подразумевает частое перепаивание схемы, SMD-компоненты в таких ситуациях не подходят они идут только в схемы которые окончательно отлажены и не подлежат изменениям.
Т.е. SMD - это для искушенных в электронике, или тупо для повторения конструкции 1 в 1.
Т.е. SMD - это для искушенных в электронике, или тупо для повторения конструкции 1 в 1.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 12:56:45
Не совсем так.
Полностью схему на СМД действительно не перепаять. Но замена номиналов резисторов-емкостей-индуктивностей даже проще, чем выводных.
Вообще то самое правильное глупые первые идеи гонять в микрокапе или протезе, а паять что то более-менее рабочее.
Полностью схему на СМД действительно не перепаять. Но замена номиналов резисторов-емкостей-индуктивностей даже проще, чем выводных.
Вообще то самое правильное глупые первые идеи гонять в микрокапе или протезе, а паять что то более-менее рабочее.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 13:10:09
КРАМ писал(а):Потому что микросхема обладает параметром надежности как ОДИН элемент схемы. И разработчик решил внутренние проблемы надежности выбором режимов отдельных элементов так, чтобы вероятность выхода из строя соответствовала требованиям нормативного документа.
В советской литературе однако пишут другое:
Необходимость безремонтной работы некоторых очень сложных радиоэлектронных систем налагает высокие требования на надежность используемых в них интегральных микросхем. Применение интегральных микросхем значительно повысило надежность аппаратуры за счет резкого сокращения числа элементов и соединений. Однако с увеличением сложности интегральных микросхем и переходом к БИС надежность интегральной микросхемы как целого прибора принципиально ниже, чем надежность более простого компонента.
КРАМ писал(а):С какой точки зрения КМОП структура является нежной?
Ну она же боится статики больше, чем тот же биполяр.
КРАМ писал(а):Тут обсуждается целесообразность использования старых транзисторов В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ.
И на этом фоне встал вопрос о том, стоит ли тратить время и силы на дискретную реализацию того, что за "две копейки" можно реализовать на более-менее современной базе.
Но разве старым деталям нельзя найти применение? Не обязательно же собирать ОУ на дискрете или повторять схему МК на МП**.
Есть много областей, где эти детали прекрасно справятся со своей работой.
КРАМ писал(а):Для радиолюбителя (если он действительно любитель), интересно делать что то НОВОЕ, а не клепать по старым схемам и на старой элементной базе некий примитив от которого ни уму, ни сердцу.
А если попытаться сделать что-то новое на СТАРЫХ деталях, добившись хороших параметров? По-моему, это высшее мастерство.
Я ранее приводил пример параметров УМЗЧ, разработанного ещё в 70-х годах, который посоперничает с современными микросхемами УМ.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 14:09:16
Симуляторы только для оттачивания характеристик отлаженной схемы. Или первого приближения, когда опробуется вообще теоретически идея схемы. К сожалению, симуляторы слишком идеальны и практически всегда отлаженная схема в симуляторе не работает в реале если не учитывать ньюансы реальных схем.
В другом случае, если упустить несущественные ньюансы можно сильно сократить схему для симулятора чтобы отладить софтовую часть.
Резистора, например. Конечно. Но технологии на месте не стоят, и ненадежные микросхемы отсеиваются на этапе производства - просто среди сложных микросхем больше в брак уходит чем среди транзисторов.
В итоге, на выходе с завода после ОТК выходят чипы по надежности не уступающие отдельным транзисторам.
Сравнение надежности имеет смысл с деталями основанными на одинаковой технологии. Если сравнить современные процессоры, с миллионами транзисторов и германиевый транзистор 20-х годов... сравнение будет не в пользу транзистора.
В другом случае, если упустить несущественные ньюансы можно сильно сократить схему для симулятора чтобы отладить софтовую часть.
надежность интегральной микросхемы как целого прибора принципиально ниже, чем надежность более простого компонента.
Резистора, например. Конечно. Но технологии на месте не стоят, и ненадежные микросхемы отсеиваются на этапе производства - просто среди сложных микросхем больше в брак уходит чем среди транзисторов.
В итоге, на выходе с завода после ОТК выходят чипы по надежности не уступающие отдельным транзисторам.
Сравнение надежности имеет смысл с деталями основанными на одинаковой технологии. Если сравнить современные процессоры, с миллионами транзисторов и германиевый транзистор 20-х годов... сравнение будет не в пользу транзистора.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 15:14:47
Ну это уж смотря какие симуляторы. если копаться в "стариках" то может так оно и так. А нынешний тот же Микрокап обрабатывает очень много характеристик, а не идеальные "напряжение насыщения" "коэффициент усиления" и всё.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 15:34:43
Но в микрокапе не отладить работу контроллера. И этот довольно точный учёт свойств элементов тянет за собой требования к вычислительным ресурсам... А как насчет наведённого теплового шума, или взаимные помехи силовых линий в схеме на сигнальные? Всё это учитывать приходится отдельно, но прежде всего нужно знать где эти помехи могут возникать и где ими пренебрегать не стоит.
Еще когда я учился в институте, был такой дядька-профессор который практически в уме рассчитывал импульсные схемы и делал пространственные конструкции преобразователей умещающихся в спичечный коробок и выдававших в нагрузку по сотне ватт. Шаг влево шаг вправо(пол витка отклонение и всё) и схема теряет эффективность и вообще перестаёт работать. Такое в микрокапе не просимулируешь не имея реального опыта.
Еще когда я учился в институте, был такой дядька-профессор который практически в уме рассчитывал импульсные схемы и делал пространственные конструкции преобразователей умещающихся в спичечный коробок и выдававших в нагрузку по сотне ватт. Шаг влево шаг вправо(пол витка отклонение и всё) и схема теряет эффективность и вообще перестаёт работать. Такое в микрокапе не просимулируешь не имея реального опыта.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 15:38:27
Для симулирования логических схем, схем на МК и ПЛИС есть свой софт. Надо просто значит чем и как считать. Для тех же преобразователей есть отличная подборка софта от Старичка. И она крайне точно считает. То, что я делал по ней полностью совпадало с программой.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 15:38:56
Alexeyslav писал(а):К сожалению, симуляторы слишком идеальны
А вот эта ненада!!!
Конечно конденсатор должен иметь утечку, а катушка потери, чтобы схема была реальной.
Все отлично симулируется практически до мелочей. Все зависит от продуманности моделирования КОНКРЕТНОЙ СХЕМЫ.
То есть симулятор должен содержать не только сами элементы схемы, но и ПАРАЗИТНЫЕ элементы. Причем последние в разумных пределах - то что существенно.
За последние лет 5 я по моему ни разу не паял макет до симуляции. А иногда и макет не паял, а сразу разводил первый вариант платы.
Alexeyslav писал(а):Но в микрокапе не отладить работу контроллера.
А зачем это делать в симуляторе, если есть железный дебаг?
И вообще, зачем симулировать полную работу схемы с МК, если можно симулировать критически важные входные сигналы МК?
Входные данные с АЦП можно вообще инжектировать без схемы. Мультяшки протеза нужны только для впечатлительных дам...
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 15:45:43
Единственно с чем бывает приходится повозиться, и что трудно симулируется сходу, так это передача некоторого сигнала. Радиоканалом, или же я вот возился с PowerLine. Тут просто объективно не сразу знаешь, на какие цифры рассчитывать. Сколько мВ входного сигнала, какое отношение сигнал/шум и т.д. Приходится делать макеты, смотреть, вносить порой существенные коррективы в схемотехнику этих трактов.
Впрочем, есть нынче микросхемы для ПриёмоПередачи... Которым надо 5 деталек обвеса, антенну-штырёк, и они друг с другом слёту находят контакт. Ты ей только будь добр по UART насыпай данных...
Впрочем, есть нынче микросхемы для ПриёмоПередачи... Которым надо 5 деталек обвеса, антенну-штырёк, и они друг с другом слёту находят контакт. Ты ей только будь добр по UART насыпай данных...
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 15:58:12
diesel170 писал(а):В советской литературе однако пишут
Не будем о грустном. Где нынче те "БИС" и те "специалисты", которые написали сие...?
diesel170 писал(а):КРАМ писал(а):С какой точки зрения КМОП структура является нежной?
Ну она же боится статики больше, чем тот же биполяр
Даладна!
У Вас есть груда пробитых статикой КМОП? Если учесть, что КМОП схемы (включая современные ОУ) нынче каждая ПЕРВАЯ ИМС, то у меня лично нет ни одной пробитой статикой.
да и как им бедным пробиваться, когда там в структуре есть паразитные диоды исполняющие функции защиты?
diesel170 писал(а):Но разве старым деталям нельзя найти применение? Не обязательно же собирать ОУ на дискрете или повторять схему МК на МП**.
Есть много областей, где эти детали прекрасно справятся со своей работой.
Конечно есть. Но ЗАЧЕМ? Для любителя такая геронтофилия скорее дань ностальгии или признак фрика. Любого вменяемого человека тянет НОВОЕ, неисследованное. Для профессионала использование старых деталей попросту глупо - серию на чем делать?
diesel170 писал(а):А если попытаться сделать что-то новое на СТАРЫХ деталях, добившись хороших параметров? По-моему, это высшее мастерство.
Я ранее приводил пример параметров УМЗЧ, разработанного ещё в 70-х годах, который посоперничает с современными микросхемами УМ.
Причем тут микросхемы УМ?
Микросхемы УМ в бОльшей части не претендуют даже на HiFi, а уж о HiEnd и речи не идет. УМЗЧ вообще не могут быть реализованы с высоким качеством на одном кристалле из-за высоких энергий и противоречивой для топологии микросхем схемотехники. Но высококачественные ОУ применяют в каскадах усиления по напряжению УМЗЧ даже в ХайЭнде.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 18:52:41
Несколько дней читаю эту тему и с удовольствием и приятным удивлением отмечаю, что сам-бы написал то, что пишет КРАМ. 
С удивлением, посколько здесь на форуме исключительно редко встретишь единомысленника, настолько точно выражающего твою собственную точку зрения на многие вещи. Насчет мультивибратора - меня попросили около года назад заменить постоянно светящийся светодиод на веб-камере на мигающий (зачем это им было нужно - другой вопрос). Микросхемы таймера или транзисторов для мультивибратора у меня не было, но зато был малоногий ARM за 70 центов, который я туда и поставил. Как позже оказалось, пользователя не устроила частота и мне ее пару раз пришлось "подкрутить" в программе. Понимаю, что МК остался, мягко говоря, "недогруженным", ну и что? Когда я начал осваивать микроконтроллеры, понял, что время крутить подстроечные резисторы проходит или уже прошло.
Что можно сделать со старыми деталями, если не занимаетесь ремонтом старой техники - их можно просто выкинуть. Тем самым освободите дома место от хлама (на радость домашним), а самое главное освободите себя от груза, тянущего назад и устраните одно из весомых препятствий для изучения нового и перспективного. Тут я тоже как нельзя более согласен с КРАМ-ом. По той-же причине, как и писал ранее, я давно перестал покупать микросхемы впрок, какими-бы дешевыми они не были. Кроме того, фирмы сейчас выпускают детали во все меньших корпусах. Это влечет за собой пересмотр запасов пассива. Помню начинал пайку SMD с 0805. Но сейчас в подавляющем большинстве случаев они неудобны для разводки микросхем с мелким шагом. Я все чаще начинаю ставить на плату 0201.
Также и по статике. Ранее рекомендовали запаивать микросхемы в плату последними, чтобы избежать их перегрева или пробоя. Однако, со временем паяльные станции устранили эту проблему полностью. Теперь рекомендуется впаивать в схему последними керамические многослойные конденсаторы как наиболее чувствительные к перегреву. Я всегда ставлю микросхемы и резисторы на плату первыми. Также не помню случая в собственной практике повреждения микросхем статикой.
С удивлением, посколько здесь на форуме исключительно редко встретишь единомысленника, настолько точно выражающего твою собственную точку зрения на многие вещи. Насчет мультивибратора - меня попросили около года назад заменить постоянно светящийся светодиод на веб-камере на мигающий (зачем это им было нужно - другой вопрос). Микросхемы таймера или транзисторов для мультивибратора у меня не было, но зато был малоногий ARM за 70 центов, который я туда и поставил. Как позже оказалось, пользователя не устроила частота и мне ее пару раз пришлось "подкрутить" в программе. Понимаю, что МК остался, мягко говоря, "недогруженным", ну и что? Когда я начал осваивать микроконтроллеры, понял, что время крутить подстроечные резисторы проходит или уже прошло.
Что можно сделать со старыми деталями, если не занимаетесь ремонтом старой техники - их можно просто выкинуть. Тем самым освободите дома место от хлама (на радость домашним), а самое главное освободите себя от груза, тянущего назад и устраните одно из весомых препятствий для изучения нового и перспективного. Тут я тоже как нельзя более согласен с КРАМ-ом. По той-же причине, как и писал ранее, я давно перестал покупать микросхемы впрок, какими-бы дешевыми они не были. Кроме того, фирмы сейчас выпускают детали во все меньших корпусах. Это влечет за собой пересмотр запасов пассива. Помню начинал пайку SMD с 0805. Но сейчас в подавляющем большинстве случаев они неудобны для разводки микросхем с мелким шагом. Я все чаще начинаю ставить на плату 0201.
Также и по статике. Ранее рекомендовали запаивать микросхемы в плату последними, чтобы избежать их перегрева или пробоя. Однако, со временем паяльные станции устранили эту проблему полностью. Теперь рекомендуется впаивать в схему последними керамические многослойные конденсаторы как наиболее чувствительные к перегреву. Я всегда ставлю микросхемы и резисторы на плату первыми. Также не помню случая в собственной практике повреждения микросхем статикой.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 19:05:29
Alexeyslav писал(а):надежность интегральной микросхемы как целого прибора принципиально ниже, чем надежность более простого компонента
Резистора, непример.
...
Сравнение надежности имеет смысл с деталями основанными на одинаковой технологии.
Сравнение корректно если сравниваемые параметры имеют одинаковый физический смысл и размерность.
Основной параметр надежности - наработка на отказ (MTBF). Измеряется в часах. Если имеющие значения этому соответствуют, их можно сравнивать. Заметьте, технология тут совершенно ни при чем.
Теперь давайте оценим надежность самой высокоинтегрированной ИМС (на сегодняшний день) - CPU производства Intel. Производитель в публикуемых даташитах не дает значения этого параметра, но дает гарантию на свои изделия 3 года. Будем считать их наработкой и переведем их в часы - это примерно 26'000 часов. Для сравнения, минимальная наработка на отказ резистора МЛТ, согласно этого сайта составляет 25'000 часов. Согласитесь, значения примерно одинаковые.
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Пн авг 17, 2015 23:13:00
КРАМ писал(а):Даладна!
Не зря же в литературе приводят особые правила пайки КМОП-транзисторов и микросхем. Хотя и в тогдашних микросхемах вроде бы тоже были диоды.
КРАМ писал(а):Любого вменяемого человека тянет НОВОЕ, неисследованное. Для профессионала использование старых деталей попросту глупо - серию на чем делать?
Для чего-то нового и неисследованного (с перспективой конвеера) конечно лучше использовать новейшие разработки и серию на старых запасах не выпустишь. Но сделать что-нибудь утилитарное бытовое чисто для себя вполне можно, задействовав старые запасы.
К тому же у старых деталей (особенно с военной приёмкой) есть и достоинство - их параметры честные, а не "китайские", и запасы прочности неплохие.
Так что я совсем не разделяю мнения, что "всё старое - плохо".
Re: Что можно сделать на старых транзисторах??
Вт авг 18, 2015 00:06:04
У меня есть отличный пример того, как в одном случае всю работу тянула связка транзистор + конденсатор, а во втором их пришлось заменить на ЦЕЛЫЙ МК.
Нужно было автоматически стартовать нетбуки при подаче сетевого питания на них.
Посколько это именно нетбуки, а не десктопные материнки, в их биосе напрочь отсутствовало что-либо, связанное c turn on after power failure.
И на Asus EEE дело ограничилось транзистором, запаянным параллельно кнопке.
А вот на AcerOne нужно было с момента подачи питания выдержать примерно полсекунды и только потом "нажимать" ту самую кнопку, иначе бук просто игнорировал ее "нажатие". И если бы я городил это уже на двух одновибраторах, то времени потратил бы гораздо больше, чем заняло написание прошивки размером в десяток байт.
Нужно было автоматически стартовать нетбуки при подаче сетевого питания на них.
Посколько это именно нетбуки, а не десктопные материнки, в их биосе напрочь отсутствовало что-либо, связанное c turn on after power failure.
И на Asus EEE дело ограничилось транзистором, запаянным параллельно кнопке.
А вот на AcerOne нужно было с момента подачи питания выдержать примерно полсекунды и только потом "нажимать" ту самую кнопку, иначе бук просто игнорировал ее "нажатие". И если бы я городил это уже на двух одновибраторах, то времени потратил бы гораздо больше, чем заняло написание прошивки размером в десяток байт.