Составной транзистор | это… Что такое Составной транзистор?

Условное обозначение составного транзистора

Составной транзистор (транзистор Дарлингтона) — объединение двух или более биполярных транзисторов^[1] с целью увеличения коэффициента усиления по току^[2]. Такой транзистор используется в схемах работающих с большими токами (например, в схемах стабилизаторов напряжения, выходных каскадов усилителей мощности) и во входных каскадах усилителей, если необходимо обеспечить большой входной импеданс.

Составной транзистор имеет три вывода (база, эмиттер и коллектор), которые эквивалентны выводам обычного одиночного транзистора. Коэффициент усиления по току типичного составного транзистора, (иногда ошибочно называемого «супербета»^[3], у мощных транзисторов (например — КТ825) ≈1000 и у маломощных транзисторов (типа КТ3102 и т. п.) ≈50000. Это означает, что небольшого тока базы достаточно для того, чтобы составной транзистор открылся.

Содержание 1 Схема Дарлингтона 2 Схема Шиклаи 3 Каскодная схема 4 Достоинства и недостатки составных транзисторов 5 Примечания

Схема Дарлингтона

Принципиальная схема составного транзистора

Изобретение одного из видов такого транзистора является делом рук инженера-электрика Сидни Дарлингтона (Sidney Darlington).

Составной транзистор является каскадным соединением нескольких транзисторов, включенных таким образом, что нагрузкой в эмиттере предыдущего каскада является переход база-эмиттер транзистора следующего каскада, то есть транзисторы соединяются коллекторами, а эмиттер входного транзистора соединяется с базой выходного. Кроме того, в составе схемы для ускорения закрывания может использоваться резистивная нагрузка первого транзистора. Такое соединение в целом рассматривают как один транзистор, коэффициент усиления по току которого при работе транзисторов в активном режиме приблизительно равен произведению коэффициентов усиления первого и второго транзисторов:

Покажем, что составной транзистор действительно имеет коэффициент β, значительно больший, чем у его обоих компонентов. Задавая приращение dI_б=dI_б1, получаем:

dI_э1=(1+β

1)dI_б=dI_б2;

dI_к=dI_к1+dI_к2=β₁dI_б+β₂[(1+β₁)dI_б].

Деля dI_r на dI_б, находим результирующий дифференциальный коэффициент передачи:

β_Σ=β₁+β₂+β₁β₂

Поскольку всегда , можно считать:

β_Σ≈β₁β₂.

Следует подчеркнуть, что коэффициенты и могут различаться даже в случае однотипных транзисторов, поскольку ток эмиттера I_э2 в 1+β₂ раз больше тока эмиттера I_э1 (это вытекает из очевидного равенства I_б2

=I_э1)^[4].

Схема Шиклаи

Каскад Шиклаи, эквивалентный n-p-n транзистору

Паре Дарлингтона подобно соединение транзисторов по схеме Шиклаи (Sziklai pair), названное так в честь его изобретателя Джорджа К. Шиклаи также иногда называемое комплементарным транзистором Дарлингтона^[5]. В отличие от схемы Дарлингтона, состоящей из двух транзисторов одного типа проводимости, схема Шиклаи содержит транзисторы разной полярности(p-n-p и n-p-n). Пара Шиклаи ведет себя как n-p-n-транзистор c большим коэффициентом усиления. В схеме действует одно напряжение между базой и эмиттером, а напряжение насыщения равно по крайней мере падению напряжения на диоде. Между базой и эмиттером транзистора

Q2 рекомендуется включать резистор с небольшим сопротивлением. Такая схема применяется в мощных двухтактных выходных каскадах при использовании выходных транзисторов одной полярности.

Составной транзистор, выполненный по так называемой каскодной схеме, характеризуется тем, что транзистор VT1 включен по схеме с общим эмиттером, а транзистор VT2 — по схеме с общей базой. Такой составной транзистор эквивалентен одиночному транзистору, включенному по схеме с общим эмиттером, но при этом он имеет гораздо лучшие частотные свойства и большую неискаженную мощность в нагрузке, а также позволяет значительно уменьшить эффект Миллера.

Достоинства и недостатки составных транзисторов

Высокие значения коэффициента усиления в составных транзисторах реализуются только в статическом режиме, поэтому составные транзисторы нашли широкое применение во входных каскадах операционных усилителей. В схемах на высоких частотах составные транзисторы уже не имеют таких преимуществ — граничная частота усиления по току и быстродействие составных транзисторов меньше, чем эти же параметры для каждого из транзисторов VT1 и VT2.

Достоинства составного транзистора:

• Высокий коэффициент усиления по току.
• Cхема Дарлингтона изготавливается в виде интегральных схем и при одинаковом токе рабочая поверхность кремния меньше, чем у биполярных транзисторов. Данные схемы представляют большой интерес при высоких напряжениях.

Недостатки составного транзистора:

• Низкое быстродействие, особенно перехода из открытого состояния в закрытое. По этой причине составные транзисторы используются преимущественно в низкочастотных ключевых и усилительных схемах, на высоких частотах их параметры хуже, чем у одиночного транзистора.
• Прямое падение напряжения на переходе база-эмиттер в схеме Дарлингтона почти в два раза больше чем в обычном транзисторе, и составляет для кремниевых транзисторов около 1,2 — 1,4 В (не может быть меньше, чем удвоенное падение напряжения на p-n переходе).
• Большое напряжение насыщения коллектор-эмиттер, для кремниевого транзистора около 0,9 В (по сравнению с 0,2 В у обычных транзисторов) для маломощных транзисторов и около 2 В для транзисторов большой мощности (не может быть меньше чем падение напряжения на p-n переходе плюс падение напряжения на насыщенном входном транзисторе).

Применение нагрузочного резистора R1 позволяет улучшить некоторые характеристики составного транзистора. Величина резистора выбирается с таким расчётом, чтобы ток коллектор-эмиттер транзистора

VT1 в закрытом состоянии создавал на резисторе падение напряжения, недостаточное для открытия транзистора VT2. Таким образом, ток утечки транзистора VT1 не усиливается транзистором VT2, тем самым уменьшается общий ток коллектор-эмиттер составного транзистора в закрытом состоянии. Кроме того, применение резистора R1 способствует увеличению быстродействия составного транзистора за счёт форсирования закрытия транзистора VT2. Обычно сопротивление R1 составляет сотни Ом в мощном транзисторе Дарлингтона и несколько кОм в малосигнальном транзисторе Дарлингтона. Примером схемы с эмиттерным резистором служит мощный n-p-n — транзистор Дарлингтона типа 2N6282, его коэффициент усиления по току равен 4000 (типичное значение) для коллекторного тока, равного 10 А.

Примечания

1. ↑ В отличие от биполярных, полевые транзисторы не используются в составном включении. Объединять полевые транзисторы нет необходимости, так как они и без того обладают чрезвычайно малым входным током. Однако существуют схемы (например, IGBT), где совместно применяются полевые и биполярные транзисторы. В некотором смысле, такие схемы также можно считать составными транзисторами.
2. ↑ Достигнуть повышения значения коэффициента усиления можно также уменьшив толщину базы, но это представляет определенные технологические трудности.
3. ↑ Супербе́та (супер-β) транзисторами называют транзисторы со сверхбольшим значением коэффициента усиления по току, полученным за счёт малой толщины базы, а не за счёт составного включения. Примером таких транзисторов может служить серия КТ3102, КТ3107. Однако их также можно объединять по схеме Дарлингтона. При этом базовый ток смещения можно сделать равным всего лишь 50 пкА (примерами таких схем служат операционные усилители типа LM111 и LM316).
4. ↑ Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергия, 1977. — С. 233, 234. — 672 с.
5. ↑ Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 3-х томах: Пер. с. англ. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Мир, 1993. — Т. 1. — С. 104, 105. — 413 с. — 50 000 экз. — ISBN 5-03-002337-2

InJapan.ru — Транзисторы — Аукцион Yahoo

	Название	Цена	Блиц-цена	Ставки	Осталось
	Toshiba сила MOSFET TK50A04K3 40V 50A 50 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$61,42 ¥6 850 ¥6 850 5 234 р. ¥6 850	$61,42 ¥6 850 ¥6 850 5 234 р. ¥6 850	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK20E60U 600V 20A 25 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$51,78 ¥5 775 ¥5 775 4 413 р. ¥5 775	$51,78 ¥5 775 ¥5 775 4 413 р. ¥5 775	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET T золото 420 пробыA80E 800V 10A 40 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$55,24 ¥6 160 ¥6 160 4 707 р. ¥6 160	$55,24 ¥6 160 ¥6 160 4 707 р. ¥6 160	—	5 дней
	2SA348 (блиц-цена…) MITSUBISHI германий транзистор [12-5-22 / 295559M] Mitsubishi PNP Germanium Transistor 2 шт. набор Продавец: wyxnb12593 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$6,46 ¥720 ¥720 550 р. ¥720	$6,46 ¥720 ¥720 550 р. ¥720	—	2 дня
	2SA213 (блиц-цена. ..) NEC германий транзистор [12-5-22 / 295557M] NEC PNP Germanium Transistor 2 шт. набор Продавец: wyxnb12593 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$6,46 ¥720 ¥720 550 р. ¥720	$6,46 ¥720 ¥720 550 р. ¥720	—	2 дня
	Toshiba сила MOSFET TK13A50D 500V 13A 40 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$43 ¥4 840 ¥4 840 3 698 р. ¥4 840	$43 ¥4 840 ¥4 840 3 698 р. ¥4 840	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK46A08N1 80V 80A 34 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$28,35 ¥3 162 ¥3 162 2 416 р. ¥3 162	$28,35 ¥3 162 ¥3 162 2 416 р. ¥3 162	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK42A12N1 120V 88A 20 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$17,75 ¥1 980 ¥1 980 1 513 р. ¥1 980	$17,75 ¥1 980 ¥1 980 1 513 р. ¥1 980	—	5 дней
	электронный запчасть, детали и прочее * * / NEC 2SK2370 N. .. MOS… эффект транзистор неиспользованный FA05A 1-44 Продавец: ddss0ddss (рейтинг)  new   отл. сост.	$2,69 ¥300 ¥300 229 р. ¥300	—	—	11 часов
	2SA2121 PNP транзистор… аудио усилитель TOSHIBA пр-во 2 шт. набор Продавец: stream1028t (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$3,59 ¥400 ¥400 306 р. ¥400	$3,59 ¥400 ¥400 306 р. ¥400	—	1 день
	2SC5949 NPN транзистор. .. аудио усилитель TOSHIBA пр-во 2 шт. набор Продавец: stream1028t (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$3,59 ¥400 ¥400 306 р. ¥400	$3,59 ¥400 ¥400 306 р. ¥400	—	1 день
	NE76084 NEC C (4-8G) KU (12G) Band GaAs FET 2PC SET Продавец: yonatyan_0728 (рейтинг)  new   блиц   отл. сост.	$3,41 ¥380 ¥380 290 р. ¥380	$3,41 ¥380 ¥380 290 р. ¥380	—	6 дней
	Toshiba сила MOSFET TK31J60W 600V 30. 8A 14 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$40 ¥4 466 ¥4 466 3 413 р. ¥4 466	$40 ¥4 466 ¥4 466 3 413 р. ¥4 466	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK3A60DA 600V 2.5A 50 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$24,66 ¥2 750 ¥2 750 2 101 р. ¥2 750	$24,66 ¥2 750 ¥2 750 2 101 р. ¥2 750	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK16A60W 600V 15. 8A 14 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$26,24 ¥2 926 ¥2 926 2 236 р. ¥2 926	$26,24 ¥2 926 ¥2 926 2 236 р. ¥2 926	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET 2SK3767 600V 2A 30 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$20,71 ¥2 310 ¥2 310 1 765 р. ¥2 310	$20,71 ¥2 310 ¥2 310 1 765 р. ¥2 310	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET T золото 420 пробыA60E 600V 10A 40 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$55,24 ¥6 160 ¥6 160 4 707 р. ¥6 160	$55,24 ¥6 160 ¥6 160 4 707 р. ¥6 160	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK20J60W 600V 20A 8 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$36 ¥4 048 ¥4 048 3 093 р. ¥4 048	$36 ¥4 048 ¥4 048 3 093 р. ¥4 048	—	5 часов
	Toshiba сила MOSFET TK62J60W 600V 61. 8A 2 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$17,75 ¥1 980 ¥1 980 1 513 р. ¥1 980	$17,75 ¥1 980 ¥1 980 1 513 р. ¥1 980	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK17A25D 250V 17A 17 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$13,41 ¥1 496 ¥1 496 1 143 р. ¥1 496	$13,41 ¥1 496 ¥1 496 1 143 р. ¥1 496	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK40E10N1 100V 90A 50 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$64,11 ¥7 150 ¥7 150 5 463 р. ¥7 150	$64,11 ¥7 150 ¥7 150 5 463 р. ¥7 150	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK40A06N1 60V 60A 50 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$31,83 ¥3 550 ¥3 550 2 713 р. ¥3 550	$31,83 ¥3 550 ¥3 550 2 713 р. ¥3 550	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK13A50DA 500V 12. 5A 30 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$32,55 ¥3 630 ¥3 630 2 774 р. ¥3 630	$32,55 ¥3 630 ¥3 630 2 774 р. ¥3 630	—	4 дня
	Toshiba сила MOSFET TK5A65DA 650V 4.5A 40 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$21,52 ¥2 400 ¥2 400 1 834 р. ¥2 400	$21,52 ¥2 400 ¥2 400 1 834 р. ¥2 400	—	4 дня
	Toshiba сила MOSFET TK31E60W, S1VX (S 600V 30. 8A 21 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$65,15 ¥7 266 ¥7 266 5 552 р. ¥7 266	$65,15 ¥7 266 ¥7 266 5 552 р. ¥7 266	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET T золото 420 пробыA60W, S5X (J 600V 9.7A 41 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$64,71 ¥7 216 ¥7 216 5 514 р. ¥7 216	$64,71 ¥7 216 ¥7 216 5 514 р. ¥7 216	—	4 дня
	Toshiba сила MOSFET TK12A50D 500V 12A 5 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$11 ¥1 235 ¥1 235 944 р. ¥1 235	$11 ¥1 235 ¥1 235 944 р. ¥1 235	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK12A50E 500V 12A 50 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$69 ¥7 700 ¥7 700 5 884 р. ¥7 700	$69 ¥7 700 ¥7 700 5 884 р. ¥7 700	—	3 дня
	NJM78M18FA (блиц-цена…) JRC 3 гнездо регулятор 78M18A [11-28-22 / 295356M] JRC 3-Pin Voltage Regulator 5 шт. Продавец: wyxnb12593 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$6,46 ¥720 ¥720 550 р. ¥720	$6,46 ¥720 ¥720 550 р. ¥720	—	2 дня
	Toshiba сила MOSFET TK15E60U 600V 15A 33 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$50 ¥5 610 ¥5 610 4 287 р. ¥5 610	$50 ¥5 610 ¥5 610 4 287 р. ¥5 610	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK39N60W 600V 38.8A 30 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$162,75 ¥18 150 ¥18 150 13 869 р. ¥18 150	$162,75 ¥18 150 ¥18 150 13 869 р. ¥18 150	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK16N60W 600V 15.8A 23 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$68 ¥7 590 ¥7 590 5 800 р. ¥7 590	$68 ¥7 590 ¥7 590 5 800 р. ¥7 590	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK12E60U 600V 12A 40 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$49,14 ¥5 480 ¥5 480 4 187 р. ¥5 480	$49,14 ¥5 480 ¥5 480 4 187 р. ¥5 480	—	5 дней
	2SC784-O (блиц-цена…) Toshiba транзистор шелк… FT-221 [394PoK / 279115M] Toshiba Transistor C784 10 шт. набор Продавец: masayanmori2 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$8,52 ¥950 ¥950 726 р. ¥950	$8,52 ¥950 ¥950 726 р. ¥950	—	2 дня
	2SC1913-Q (блиц-цена…) Panasonic. .. wave усиление Power TR SU-7700II [189PgK / 263217M] Panasonic Audio Frequency Amp Tr C1913 4 шт. Продавец: masayanmori2 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$13,72 ¥1 530 ¥1 530 1 169 р. ¥1 530	$13,72 ¥1 530 ¥1 530 1 169 р. ¥1 530	—	2 дня
	Toshiba сила MOSFET TK34E10N1 100V 75A 40 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$45,19 ¥5 040 ¥5 040 3 851 р. ¥5 040	$45,19 ¥5 040 ¥5 040 3 851 р. ¥5 040	—	4 дня
	Toshiba сила MOSFET TK12A60U 600V 12A 22 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$29 ¥3 256 ¥3 256 2 488 р. ¥3 256	$29 ¥3 256 ¥3 256 2 488 р. ¥3 256	—	4 дня
	Toshiba сила MOSFET TK32A12N1 120V 60A 50 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$41 ¥4 650 ¥4 650 3 553 р. ¥4 650	$41 ¥4 650 ¥4 650 3 553 р. ¥4 650	—	4 дня
	Toshiba сила MOSFET TK39J60W, S1VQ (O 600V 38. 8A 21 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$134,64 ¥15 015 ¥15 015 11 473 р. ¥15 015	$134,64 ¥15 015 ¥15 015 11 473 р. ¥15 015	—	3 дня
	Toshiba сила MOSFET TK8A65D 650V 8A 17 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$13,41 ¥1 496 ¥1 496 1 143 р. ¥1 496	$13,41 ¥1 496 ¥1 496 1 143 р. ¥1 496	—	3 дня
	AM-FM. .. высокочастотный для силиконовый транзистор Hitachi 2SC460-B (… ламе (парча) … форма / 10 штук набор) Продавец: klx_111 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$6,28 ¥700 ¥700 535 р. ¥700	$7,17 ¥800 ¥800 611 р. ¥800	—	2 дня
	Toshiba сила MOSFET TK9A20DA 200V 8.5A 14 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$5,52 ¥616 ¥616 471 р. ¥616	$5,52 ¥616 ¥616 471 р. ¥616	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK11A50D 500V 11A 28 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$22 ¥2 464 ¥2 464 1 883 р. ¥2 464	$22 ¥2 464 ¥2 464 1 883 р. ¥2 464	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK5A65D 650V 5A 15 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$8,88 ¥990 ¥990 756 р. ¥990	$8,88 ¥990 ¥990 756 р. ¥990	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK30E06N1 60V 43A 20 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$11,84 ¥1 320 ¥1 320 1 009 р. ¥1 320	$11,84 ¥1 320 ¥1 320 1 009 р. ¥1 320	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK3R1A04PL 40V 82A 10 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$13,99 ¥1 560 ¥1 560 1 192 р. ¥1 560	$13,99 ¥1 560 ¥1 560 1 192 р. ¥1 560	—	5 дней
	Toshiba сила MOSFET TK6A60D 600V 6A 10 шт. Продавец: dai_odahara0824 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$5,92 ¥660 ¥660 504 р. ¥660	$5,92 ¥660 ¥660 504 р. ¥660	—	4 дня
	2SC383 5 шт. Продавец: ax4649sys (рейтинг)  блиц	$5,83 ¥650 ¥650 497 р. ¥650	$5,83 ¥650 ¥650 497 р. ¥650	—	6 часов
	2SA771-O 2 шт. + 2SC1986-O 2 шт. TA-515 (блиц-цена…) … Ken аудио транзистор [361PoK / 276044 / 259967] Sanken A771+C1986 4 шт. Продавец: masayanmori2 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$15,69 ¥1 750 ¥1 750 1 337 р. ¥1 750	$15,69 ¥1 750 ¥1 750 1 337 р. ¥1 750	—	2 дня
	2SA810 2 шт. + 2SC1452 2 шт. (блиц-цена…) Fujitsu… тип транзистор B-2 [239PoK / 272709 / 294984M] Fujitsu TR Pair 4 шт. набор Продавец: masayanmori2 (рейтинг)  блиц   отл. сост.	$22,42 ¥2 500 ¥2 500 1 910 р. ¥2 500	$22,42 ¥2 500 ¥2 500 1 910 р. ¥2 500	—	2 дня

Фотографии кристаллов и анализ операционного усилителя LM108

Операционный усилитель LM108 представляет собой интересную микросхему для изучения под микроскопом, поскольку в ней используются специальные супербета-транзисторы для обеспечения высокой производительности. Фотографии кристалла показывают крошечную схему чипа, а также неиспользуемые компоненты, которые делают чип более сложным, чем необходимо. Удивительно, но эти дополнительные компоненты позволяют повторно использовать один и тот же кристалл для двух совершенно разных чипов! В этой статье я подробно исследую внутренности LM108, объясню, как он работает, и покажу, как кристалл может выполнять две роли.

Я уже писал о знаменитом операционном усилителе 741, выпущенном в 1968 году. Год спустя эксцентричный гений проектирования аналоговых интегральных схем Боб Видлар изобрел улучшенный операционный усилитель LM108. Главная претензия на известность LM108 заключается в том, что он использует очень малый входной ток, на несколько порядков меньше, чем у 741.[2] Чтобы достичь такого низкого входного тока, LM108 содержит специальные транзисторы, называемые «супербета-транзисторами», с усилением примерно в 25 раз больше, чем у обычного транзистора. Недостатком является то, что супербета-транзисторы хрупкие и требуют специальной схемы для защиты их от повреждений.

Операционный усилитель LM308 в 8-контактном металлическом корпусе.

На фото выше показан операционный усилитель LM108 в металлической банке. (LM308 — это коммерческая версия LM108.[4] ) Я открыл банку и сфотографировал кристалл (ниже). Отчетливо виден металлический слой чипа с тонкими металлическими дорожками, соединяющими разные части чипа. Квадратные контактные площадки по краю чипа соединены тонкими проводами с внешними контактами чипа. Под слоем металла виден кремний, составляющий основу чипа. Для формирования транзисторов и резисторов, процесс, называемый допингом обрабатывает участки кремния такими элементами, как фосфор или бор. На фото кристалла эти области имеют немного другой цвет, из-за чего под металлом видна структура чипа.

Штамп фото операционного усилителя LM308. LM308 — это коммерческая версия LM108.

Хотя поначалу чип кажется непонятным, при ближайшем рассмотрении обнаруживаются различные компоненты и их соединения. Внимательно изучив фото кристалла, я реконструировал схему операционного усилителя. Удивительно, но этот чип имеет необычную схемотехнику, более современную, чем «классическая» разработка National Semiconductor LM108. Хотя на упаковке есть логотип National Semiconductor, внутренняя схема соответствует паспорту Motorola LM308. Вы могли бы ожидать, что все LM108 будут одинаковыми внутри, но, как и в случае со многими ИС, номер детали не указывает на то, что вы ожидаете. У разных производителей очень разные реализации чипа, поэтому нельзя ожидать, что два чипа будут вести себя одинаково только потому, что у них одинаковое имя.[6] Тем не менее, вызывает недоумение тот факт, что микросхема National Semiconductor не соответствует схеме National Semiconductor.

Почему операционные усилители важны

Функция операционного усилителя состоит в том, чтобы взять два входных напряжения, вычесть их, умножить разницу на огромное значение (100 000 или более) и вывести результат в виде напряжения. Если вы изучали аналоговые схемы, операционные усилители будут вам знакомы, но в остальном это может показаться странным и бессмысленным устройством. Как часто вам нужно вычесть два напряжения? А зачем вам усиление в такой огромный множитель? Приведет ли усиление входного сигнала 1 вольт к разряду молнии от операционного усилителя?

Оказывается, операционные усилители чрезвычайно полезны и универсальны, что делает их ключевым компонентом аналоговых схем. С помощью простых схем обратной связи вы можете использовать операционный усилитель в качестве усилителя, фильтра, интегратора, дифференциатора или множества других схем.[7] Когда используется операционный усилитель, напряжения на двух входах обычно почти идентичны, поэтому умножение на огромный коэффициент усиления дает приемлемый выходной сигнал в несколько вольт. Суть высокого усиления в том, что оно повышает точность, даже если усиление всей схемы невелико.

Транзисторы внутри микросхемы

Транзисторы являются ключевыми компонентами чипа. В операционном усилителе LM108 используются биполярные транзисторы NPN и PNP, в то время как во многих новых операционных усилителях вместо них используются маломощные КМОП-транзисторы. Если вы изучали электронику, вы, вероятно, видели схему NPN-транзистора, подобную приведенной ниже, на которой показаны коллектор (C), база (B) и эмиттер (E) транзистора. Транзистор обычно изображается как сэндвич из кремния P между двумя симметричными слоями кремния N; слои N-P-N составляют NPN-транзистор. Но оказывается, транзисторы на микросхеме выглядят совсем не так, а база зачастую даже не посередине!

Символ и упрощенная структура транзистора NPN.

На фотографии ниже показан NPN-транзистор на кристалле операционного усилителя 741. Различные коричневые и пурпурные цвета — это области кремния, легированные по-разному, образуя области N и P. Беловато-желтые области — это металлический слой чипа поверх кремния — они образуют провода, соединяющиеся с коллектором, эмиттером и базой.

Под фотографией находится рисунок поперечного сечения, показывающий, как примерно устроен транзистор. Это гораздо больше, чем просто сэндвич N-P-N, но если вы внимательно посмотрите на вертикальное сечение под буквой «E», вы сможете найти N-P-N, образующий транзистор. Провод эмиттера (E) подключен к кремнию N+. Ниже находится P-слой, соединенный с базовым контактом (B). А под ним находится слой N+, связанный (косвенно) с коллектором (C).

Структура транзистора NPN в операционном усилителе 741

Новаторской особенностью LM108 является супербета-транзистор, показанный ниже. У него гораздо более тонкая базовая область под эмиттером. Это дает супербета-транзистору гораздо более высокую бета-версию (то есть усиление), но делает транзистор гораздо более чувствительным: всего 4 вольта между коллектором и эмиттером могут «пробить» тонкую базу и разрушить транзистор.

На этом изображении показан один из супербета-транзисторов в операционном усилителе LM108. Обратите внимание на большой круглый излучатель. Зеленый прямоугольник под транзистором — это резистор.

Как работает операционный усилитель

В этом разделе я дам упрощенный обзор того, как работает операционный усилитель.[8] Сначала я объясню дифференциальную пару , важную схему, которая вычитает и усиливает два входных напряжения. В следующем разделе объясняются различные части операционного усилителя LM108. В последнем разделе описывается токовое зеркало , которое обеспечивает точные токи в схемах операционного усилителя.

Дифференциальная пара

Ключевым компонентом операционного усилителя является дифференциальная пара, которая представляет собой наиболее распространенную двухтранзисторную подсхему, используемую в аналоговых ИС.[9]] Вы, возможно, задавались вопросом, как операционный усилитель вычитает два напряжения, поскольку не очевидно, как сделать схему вычитания. Это работа дифференциальной пары.

Схема простой цепи дифференциальной пары. Потребитель тока посылает фиксированный ток I через дифференциальную пару. Если два входа равны, ток делится поровну между двумя ветвями. В противном случае ветвь с более высоким входным напряжением получает большую часть тока.

На приведенной выше схеме показана простая дифференциальная пара. Потребитель тока в нижней части обеспечивает фиксированный ток I, который распределяется между двумя входными транзисторами. Если входные напряжения равны, ток будет разделен поровну на две ветви (I1 и I2). Если одно из входных напряжений немного выше другого, соответствующий транзистор будет проводить больший ток, поэтому одна ветвь получает больший ток, а другая ветвь — меньший. Небольшой входной разности достаточно, чтобы большую часть тока направить в «выигрышную» ветвь, обеспечивающую усиление.

Схема операционного усилителя LM108

В этом разделе я дам краткое объяснение схемы LM108, основанной на подробное обсуждение Боба Видлара, разработчика чипа. Схема ниже упрощена, чтобы показать основные функции.

Супербета-транзисторы Q1 и Q2 являются сердцем чипа. Они образуют входной каскад и соединены дифференциальной парой. Резисторы R1 и R2 обеспечивают нагрузку на две ветви дифференциальной пары. Используя супербета-транзисторы для входа, LM108 достигает высокой производительности при очень низких входных токах.

Проблема с супербета-транзисторами в том, что они выйдут из строя при небольшой разнице напряжения, всего 4 вольта. В LM108 используется пара интересных схем для защиты супербета-транзисторов. Первый защитный механизм — это два диода на входах, обеспечивающие малую разницу напряжений. (На микросхеме эти диоды реализованы на транзисторах.) Второй механизм защиты — транзисторы Q5 и Q6, которые убедитесь, что напряжение коллектор-эмиттер на супербета-транзисторах практически равно нулю, что предотвращает перегрузку. Транзисторы Q3 и Q4 «запускают» желаемое напряжение с эмиттеров Q1/Q2 на Q5 и Q6.[11]

Упрощенная схема операционного усилителя LM108 из примечаний по применению микросхемы. [10]

Второй каскад усиления обеспечивается PNP-транзисторами Q9 и Q10. Они образуют второй дифференциальный усилитель, который усиливает выходной сигнал первого каскада. Вместо резисторов Q15 и Q16 образуют нагрузку для дифференциального усилителя второго каскада. Транзисторы Q7 и Q8 смещают входы Q9 и Q10 до нужного уровня.

Выход операционного усилителя управляется сильноточным усилителем класса AB с мощными транзисторами Q13 и Q14. То есть Q13 подтянет выход к высокому уровню, а Q14 подтянет выход к низкому уровню. Чтобы убедиться, что правый выходной транзистор включается в нужное время, Q11 и Q12 смещают выходные транзисторы (на два диода).

Компонент IC: Текущее зеркало

На приведенной выше схеме используется символ, с которым вы, возможно, не знакомы: двойные круги, обозначающие текущий источник. Источник тока может показаться странной концепцией, но он очень распространен в аналоговых интегральных схемах. Идея состоит в том, что вместо управления токами с помощью резисторов (которые неудобно велики и неточны на ИС), токи генерируются токовым зеркалом . [12] Если у вас есть один фиксированный ток, вы можете использовать текущее зеркало для создания копий этого тока. Простые модификации могут масштабировать ток или даже инвертировать его.

Фрагмент схемы операционного усилителя LM108 с текущим символом источника.

На приведенной ниже диаграмме показано, как реализовано текущее зеркало.[12] Опорный ток проходит через транзистор слева. (В этом случае ток задается резистором.) Поскольку оба транзистора имеют одинаковое напряжение эмиттера и базовое напряжение, они вырабатывают одинаковый ток, поэтому ток справа соответствует опорному току слева. Таким образом, токовое зеркало обеспечивает зеркальное отражение справа от фиксированного тока слева.

Текущая схема зеркала. Ток справа копирует ток слева.

В LM108 начальный ток генерируется не резистором, а запатентованная четырехтранзисторная схема это зависит от того, что у одного транзистора площадь эмиттера в 10 раз больше, чем у других. На фото ниже показан транзистор, объединяющий 10 квадратных эмиттеров в один большой эмиттер, а также необычный передатчик с двумя отдельными эмиттерами.[13]

Источник тока LM108 содержит несколько интересных транзисторов. Транзистор слева имеет 10 эмиттеров, соединенных вместе, что создает транзистор с эффективным размером эмиттера в 10 раз больше обычного. Транзистор справа имеет два отдельных эмиттера, обеспечивающих два токовых выхода.

Интерактивный просмотрщик чипов

Изображение и схема [5] ниже представляют собой интерактивное исследование LM108. Щелкните компонент, чтобы увидеть его расположение на кристалле и на выделенной схеме. В поле ниже будет дано объяснение компонента. Схема ниже представляет собой полную схему LM108; номера компонентов не соответствуют ранее упрощенной схеме.

Щелкните компоненты на изображении ниже для получения дополнительной информации.

Как я сфотографировал кристалл операционного усилителя

Обычно для извлечения кристалла из микросхемы требуется концентрированная кислота, чтобы растворить эпоксидный пакет. Но некоторые микросхемы, такие как операционные усилители, доступны в металлических банках (для экранирования), которые можно легко открыть ножовкой. (а еще лучше ювелирную пилу). Я использовал металлургический микроскоп для своих фотографий штампа, но вы можете использовать даже обычный школьный микроскоп, чтобы увидеть многие функции чипа. На фото ниже показан операционный усилитель LM108 после снятия верхней части. Крошечная матрица видна в центре с тонкими проводами, соединяющими матрицу с контактами, которые ее окружают. Металлический язычок справа указывает на контакт 8. Чтобы создать фотографию штампа с высоким разрешением, я объединил несколько фотографий в одно изображение (детали).

Операционный усилитель LM308 был вскрыт, обнажив крошечный кристалл внутри. Площадки на кристалле соединены со штифтами тонкими проводами.

Некоторые странности в штампе LM108

Кристалл LM108 сложнее, чем я ожидал, и имеет несколько странную схему. Если вы сравните операционный усилитель 741 (ниже) с LM108, вы заметите, что 741 намного проще. Частично это связано с тем, что LM108 имеет 30 транзисторов против 22 в 741, но это небольшое увеличение количества компонентов не объясняет большого увеличения сложности LM108. Внимательно изучив LM108, я понял, что на его кристалле есть много компонентов, которые не используются. Дальнейшее исследование показало, что кристалл LM108 можно повторно использовать для создания совершенно другого операционного усилителя — LM11![14] Производитель может использовать один и тот же кристалл (с небольшими изменениями в металлическом слое проводки) для производства двух разных интегральных схем, что, по-видимому, позволяет сэкономить деньги.

Штамп фото операционного усилителя 741. Этот чип намного проще, чем LM108.

На фото ниже показаны некоторые из неиспользуемых компонентов кристалла LM108. Слева два незадействованных транзистора, в том числе один с двумя эмиттерами. Далее более крупный транзистор. Небольшой компонент представляет собой резистор, который закорочен металлом поверх него, что делает его нефункциональным. Семь диодов соединены в волнообразную цепочку, но цепочка ни с чем не связана. Наконец, у чипа есть два больших неиспользуемых конденсатора, один из которых показан ниже. Я был озадачен количеством места, потраченного впустую на эти неиспользуемые компоненты.

Интегральная схема LM108 содержит необычное количество неиспользуемых компонентов. На этом изображении показаны некоторые из них: два транзистора, большой транзистор, короткозамкнутый резистор, цепочка диодов и конденсатор.

Еще одна загадка кристалла LM108 заключается в том, что он имеет несколько резисторов, состоящих из нескольких сегментов. Закорачивая некоторые из этих сегментов металлическим слоем, сопротивление можно настроить на желаемое значение. Загадка заключается в том, почему кристалл LM108 имеет так много сопротивлений, которые необходимо настраивать.

Операционный усилитель LM108 содержит несколько резисторов, сопротивление которых можно изменить, изменив металлический слой. На этом изображении показан один резистор с примерно 20 сегментами. Несколько сегментов закорочены металлом, что снижает сопротивление.

Еще одной странной особенностью кристалла LM108 являются необычно большие защитные транзисторы с дополнительными неиспользуемыми структурами (ниже). У транзистора два эмиттера: один обычный эмиттер, а второй большой овальный эмиттер супербета-транзистора. Супербета-излучатель ни к чему не подключен, поэтому возникает вопрос, зачем он существует. В кристалле есть и другие странные, неиспользуемые транзисторы.[16]

Этот необычный транзистор из LM108 имеет два эмиттера: один с обычной базой, а другой с базой супертранзистора. Второй эмиттер ни к чему не подключен.

Внимательно изучив схемы, я думаю, что решил загадку этих странных и неиспользуемых компонентов. Я определил, что рассмотренный мной LM108 представляет собой комбинацию «классического» LM108 и операционного усилителя LM11, представленного в 1980 году. На схеме ниже видно, что в моей микросхеме используется входной каскад от классического LM108 (синий). А вот второй каскад (желтый) и источник тока (красный) соответствуют LM11. Все чипы используют один и тот же выходной каскад (зеленый).

Рассматриваемый мной LM108 (внизу) представляет собой комбинацию «классического» LM108 и более современного операционного усилителя LM11. Он берет входной каскад от классического (синий), второй каскад (желтый) и источник тока (оранжевый) от LM11. Все три операционных усилителя используют один и тот же выходной каскад (зеленый).

Я пришел к выводу, что кристалл разработан таким образом, что его можно использовать как в качестве LM11, так и в качестве LM108, просто внеся некоторые изменения в металлический слой. Таким образом, при настройке в качестве LM11 чип использует компоненты, которые не используются в LM108. На схеме LM11 показан стабилитрон для защиты: это неиспользуемая цепочка диодов, показанная ранее. В LM11 используются другие неиспользуемые резисторы, транзисторы и конденсаторы, описанные выше. Наконец, два защитных транзистора в моем LM108 выглядят как комбинация обычного транзистора и неиспользуемого супербета-транзистора. На схеме LM11 показаны странные транзисторы, наполовину обычные, наполовину супербета, что точно соответствует этим загадочным транзисторам.

Заключение

У каждого кристалла ИС есть свои интересные головоломки и особенности, и LM108 не является исключением. LM108 — интересная микросхема, поскольку она использует супербета-транзисторы для обеспечения высокой производительности, но требует внутренней схемы защиты для защиты хрупких транзисторов от повреждений. Самое необычное в этом LM108 то, что один и тот же кристалл используется как для операционных усилителей LM108, так и для операционных усилителей LM11, просто подправлен металлический слой. Хотя это делает матрицу более сложной, по-видимому, это экономит деньги производителя.

Спасибо Билу Херду (известному разработчику Commodore 128) за предложение LM108 в качестве интересного чипа для изучения. / r / AskElectronics провел информативное обсуждение странных транзисторов LM108; спасибо crb3 за ссылки на соответствующие документы.

Я анонсирую свои последние сообщения в блоге в Твиттере, так что следите за мной на kenshirriff.

Примечания и ссылки

[1] Судя по всему, Роберт Видлар был потрясающим аналоговым инженером, а также сумасшедшим алкоголиком. Видлар изобрел ключевые аналоговые схемы ИС, такие как источник тока Видлара, а также новаторские ИС, такие как µA702 и µA723. В 19В 70 лет он продал свои опционы на акции за миллион долларов (около 6 миллионов с поправкой на инфляцию) и уехал на пенсию в Мексику в 33 года. Несколько занимательных историй о нем есть здесь, в Википедии, и с фотографии его овец.

[2] 741 имеет входной ток смещения до 1,5 мкА, в то время как максимальный входной ток смещения LM108 на несколько порядков ниже и составляет 3 нА.

[3] База обычного транзистора имеет толщину от 0,5 до 1 мкм, в то время как у супербета-транзистора база гораздо тоньше — от 0,1 до 0,2 мкм. Согласно Примечание по применению на LM108 супербета-транзистор имеет коэффициент усиления 5000 по сравнению с 200 у обычного NPN-транзистора. Недостатком является то, что супербета-транзисторы имеют напряжение пробоя 4 вольта по сравнению с 80 у обычных транзисторов.

[4] Первая цифра номера детали указывает диапазон температур. LM108 — это микросхема военного класса, способная работать в самом широком диапазоне температур, LM208 — микросхема промышленного класса, а LM308 — микросхема коммерческого класса с самым узким температурным диапазоном. Буква «H» в LM308AH указывает на металлическую упаковку банки.

[5] Схема LM108, которая соответствует моей фотографии кристалла, взята из Техническое описание Motorola LM108. Странно, что мой чип имеет маркировку National Semiconductor, но его схема не соответствует спецификации National Semiconductor. Вместо этого он соответствует техническому описанию Motorola.

Другой вариант LM108 — это конструкция Raytheon (техническое описание). Эта версия имеет совершенно другой второй каскад, выходной каскад и ток смещения. Он использует гораздо больше транзисторов: 48 транзисторов, включая 6 супербета-устройств.

[6] LM108 используется в педалях дисторшн; люди ищут этот операционный усилитель, чтобы получить его специфическое качество звука при перегрузке. Поскольку разные производители имеют разные внутренние конструкции LM108, это поднимает вопрос о том, могут ли люди неожиданно оказаться с разными операционными усилителями, производящими разные звуковые эффекты.

[7] Чтобы увидеть разнообразие схем, которые можно построить из операционного усилителя, см. этот сборник схем операционного усилителя. Книга Op Amp Applications Handbook содержит массу полезной информации о типах операционных усилителей (включая LM108), их применении и истории; он также доступен в формате PDF.

[8] Операционные усилители на ИС на протяжении веков. На странице истории операционных усилителей (Уолт Юнг) H.52 (также здесь) LM108 обсуждается более подробно.

[9] Дифференциальные пары также называются парами с длинными хвостами. В соответствии с Анализ и проектирование аналоговых интегральных схем дифференциальные пары являются «пожалуй, наиболее широко используемыми двухтранзисторными подсхемами в монолитных аналоговые схемы. » (стр.214) Для получения дополнительной информации о дифференциальных парах см. Википедию, любую книгу по аналоговым микросхемам или главу 4 Проектирование аналоговых микросхем . Последняя — превосходная книга, написанная Гансом Камензиндом, изобретателем таймера 555, так что обязательно ознакомьтесь с ней. PDF-версия.

[10] Видлар написал подробное объяснение LM108 в IC Op Amp Beats FETs on Input Current (National Semiconductor Application Note 29, декабрь 1969 г.).

[11] Для защиты входных транзисторов Транзисторы Q3 и Q4 повышают напряжение эмиттера входного транзистора на два падения диода, чтобы напряжения совпадали. Транзисторы Q5 и Q6 имеют каскодную конфигурацию. В результате напряжение коллектор-база входных транзисторов фактически равно нулю, защищая их.

[12] Токовое зеркало — очень полезный способ соединения транзисторов, чтобы ток через второй транзистор совпадал с током через первый транзистор. Для получения дополнительной информации о текущих зеркалах вы можете проверить Википедию или любую аналогичную книгу по ИС, например, главу 3 Проектирование аналоговых микросхем.

[13] Четырехтранзисторный источник тока LM108 сконфигурирован таким образом, что четыре перехода база-эмиттер компенсируются, за исключением того, что площадь базы одного транзистора в 10 раз больше, чем у остальных. Напряжение, генерируемое на резисторе R20, равно kT/q * ln(10), что составляет приблизительно 60 мВ при комнатной температуре, но пропорционально абсолютной температуре. (Принцип использования эмиттеров разных площадей аналогичен опорному сигналу напряжения запрещенной зоны. Однако опорный сигнал ширины запрещенной зоны сконфигурирован таким образом, что температурная зависимость нивелируется, а напряжение остается стабильным.) Сопротивление R20 управляет током в токовом зеркале. Температурная зависимость используется для противодействия температурной зависимости других частей схемы.

Полевой транзистор (Q30) генерирует небольшой ток, питающий источник тока LM108. Схема источника тока превращает непредсказуемый ток Q30 в стабильный выходной ток. Полное объяснение см. в патенте 3930172.

[14] Операционный усилитель LM11 подробно обсуждается в Уменьшение ошибок постоянного тока в операционных усилителях (Технический документ National Semiconductor 15) Видлара.

[15] В некоторых прецизионных микросхемах сопротивление можно настраивать отдельно для каждой микросхемы, например, путем лазерной подгонки резистора или с помощью стабилитрона. Это не относится к LM108; сопротивления контролируются металлическим слоем, который требует новой маски, если она изменена.

[16] Ниже показаны еще два странных транзистора с несвязанными овальными эмиттерами.

Крупный план двух странных транзисторов на кристалле LM108.

Схематический символ (ниже) еще более сбивает с толку, показывая транзисторы с двумя эмиттерами и двумя базами. Хотя транзисторы с двумя эмиттерами распространены в интегральных схемах, я никогда не видел двух баз в одном транзисторе. После обсуждения на /r/AskElectronics моя теория заключается в том, что второй эмиттер привязан к LM108, но используется на LM11 для балансных входов.

Символ на схеме двух странных транзисторов внутри операционного усилителя LM108.

Супербета-транзисторы или npn-транзисторы с большим коэффициентом усиления по току

Опубликовано 16 января 2012 г. автором Ain

В некоторых аналоговых ИС необходимо иметь очень высокий входной импеданс и очень низкие базовые токи. Для таких приложений типичный коэффициент усиления по току встроенного npn-транзистора недостаточно высок. Можно значительно увеличить коэффициент усиления по току npn-транзистора за счет повышения эффективности передачи базы. В этом случае база очень узкая (несколько сотен ангстрем или меньше). Пробой коллектор-эмиттер в такой структуре относительно низок (2–3 В), потому что обедненный слой базы коллектора может пробить активную базовую область в эмиттер. Это сквозной или «супер-бета» транзистор. При использовании этого метода можно получить коэффициент усиления по току 5000 при токе 20 мкА или около того при Vce около 0,5 В. Изготовление супер-бета-транзисторов в стандартном процессе может быть выполнено с использованием одного дополнительного этапа маскирования и диффузии. После диффузии базы для обычных NPN-транзисторов используется специальная маска, чтобы открыть диффузию эмиттера для супер-бета-транзисторов. На этом этапе эмиттер супер-бета-транзистора рассеивается лишь частично. Затем за этим этапом следует маскирование и диффузия n+ стандартного npn. Из-за дополнительной ступени диффузии для супер-бета-транзистора эмиттер супер-бета-транзистора рассеивается немного глубже
, чем обычный npn, что приводит к меньшей ширине основания.

Служба проектирования и разработки FPGA

Свяжитесь с SPG по телефону: 602-626-0272 для быстрого обслуживания.

Широкополосный ВЧ-детектор (от 40 МГц до 3 ГГц) от -75 дБм до 5 дБм на входе

Широкополосный ВЧ-детектор

Характеристики линейного детектора

Кривые характеристик линейного детектора

Широкополосный линейный ВЧ-детектор

Цена за одну единицу : 25,00 долларов США. Срок доставки 3 дня. 30-дневная политика возврата. Цена за 100 единиц и более: 20 долларов США за единицу. Пожалуйста, свяжитесь с Signal Processing Group Inc. для получения подробной информации о покупке у Signal Processing Group Inc. Электронная почта: [email protected] 24/7

Производительность широкополосного радиочастотного детектора, более подробная информация

Свяжитесь с Signal Processing Group Inc.

Пожалуйста, свяжитесь с Signal Processing Group Inc. по электронной почте: [email protected] . Мы ответим в течение 24 часов.

2-ступенчатый ВЧ-усилитель с коэффициентом усиления 35 дБ. Передняя часть модуля

Полнодиапазонная частотная характеристика

2-ступенчатый усилитель deta

Подробнее см. на http://www.signalpro.biz/2rf_amplifier_details.htm    Срок поставки составляет 3 дня. Возврат в течение 30 дней для полного возмещения. Цена составляет 15,00 долларов США за одну единицу и 10,00 долларов США за единицу при объеме 100 штук. Если объем превышает 100 штук, свяжитесь с Signal Processing group Inc.

миниатюрный модуль LNA

Mni LNA performance

Срок поставки 3 дня. Возврат в течение 30 дней для полного возмещения. Цена составляет 15,00 долларов США за одну единицу и 12,00 долларов США за единицу при объеме 100 штук. Если объем превышает 100 штук, свяжитесь с Signal Processing Group Inc. по электронной почте: [email protected] или позвоните по телефону 602-626-0272 для быстрого обслуживания.

Делитель высокой частоты от 500 МГц до % ГГц+

Входной интерфейс.
Делитель частоты имеет дифференциальный аналоговый интерфейс. Применяются следующие параметры:
Минимальная частота, которую можно ввести, составляет 500 МГц, а максимальная частота — 6,0 ГГц.
Уровень входного сигнала РЧ составляет от 5 дБм до – 5 дБм. Для более низких частот убедитесь, что скорость нарастания на 90 215 больше, чем 560 В/мкс. Вход смещен двумя резисторами по 500 Ом, подключенными к смещению постоянного тока 1,6 В.
Поэтому на входе используется связь по переменному току. Это два конденсатора по 100 пФ.
Выходной интерфейс.
Выход несимметричный. Выходной драйвер способен подавать и потреблять 24 мА. 9Эквивалентное выходное сопротивление 0215 составляет 50 Ом. Во избежание отражений рекомендуется, чтобы делитель
работал на нагрузку 50 Ом.
Общие операции.
Входы применяются к входу SMA I/O. Продукт будет работать как с дифференциальным входом, как
, так и с несимметричным входом. Однако лучше всего работает дифференциальный вход. Коэффициент деления применяется
к управляющим входам N1 и N2 следующим образом:
N2 Коэффициент деления N1
0 0 8
0 1 16
1 0 32
1 1 64
Логические уровни:
Логический уровень Напряжение
1 1,4 В минимум
0 0,6 В максимум
Интерфейс напряжения питания.
Рабочее напряжение питания обычно составляет 3,3 В. Рабочий ток покоя (DC) составляет 2 мА.

Делитель высокой частоты от 500 МГц до 5 ГГц+

Свяжитесь с Signal Processing Group Inc. для получения подробной информации и приобретения

Пожалуйста, свяжитесь с Signal Processing Group Inc. по электронной почте: [email protected] или по телефону 602-626-0272. Получите ответ в течение нескольких минут или в худшем случае 24 часов, если контакт осуществляется по электронной почте.

ВЧ-переключатель на два направления от постоянного тока до 3 ГГц

ВЧ-переключатель на два направления от постоянного тока до 3 ГГц

Типовые характеристики ВЧ-переключателя

Напряжение питания = Vcc = 0/+5 В постоянного тока
Рабочая температура = TA = -50 до 125 °C
Рабочий импеданс = 50 Ом
Входная мощность для сжатия 1 дБ
(система 5,0 В) = 37 дБм (f = от 0,5 до 3 ГГц)
Пересечение входного сигнала третьего порядка = 64 дБм (система 0–5,0 В, f = от 0,5 до 3 ГГц)
Диапазон рабочих частот = от постоянного тока до 3 ГГц.
Вносимые потери от 0 до 3 ГГц = 0,8 дБ
Изоляция от 0 до 3 ГГц = минимум 14 дБ
Обратные потери от 0 до 3 ГГц = 20 дБ
50 % упр. до 10/90 %
(ВКЛ/ВЫКЛ) = 120 нс

Однокаскадный ВЧ-усилитель в качестве блока усиления

Общие технические характеристики однокаскадного ВЧ-усилителя

Общие технические характеристики

Коэффициент усиления, рабочий: 19,5 дБ
Диапазон рабочих частот: 1,0–2700 МГц
OIP3: (Pвых = 19,0 дБм), -8,5 дБм

NF: 4,2 дБ
Напряжение питания Рабочее: 3,3–5,5 В

Цена: одна единица 7,50 долл. США, 100 единиц: 5:50 долл. США.

Бесплатная доставка, срок доставки 2 дня.

30-дневная политика возврата, покупатель отправляет.
Ток питания Питание = 5,0 В, 23,0 мА

Проектирование и разработка встроенных устройств

Signal Processing Group Inc. предлагает проектирование и разработку встроенных устройств с использованием процессоров Microchip. Пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу spg@signalpro.