Операционный усилитель на германиевых транзисторах

[shura1959]

а что такое "деградация кристалла"? я

диффузия атомов, конечно не в счет,

Как раз очень даже в счёт

После нехороших воздействий К примеру 5% кристалла имеет повышенную утечку

апример от циклического нагрева-охлаждения кристалл расширяется и сжимается и 10-20 лет такого воздействия не пройдут бесследно для кристалла.

есть такая технология, называется "искусственное старение",

Или интенсивная электро термотренировка.
Несколько механизмов как всегда действуют одновременно. Нет в мире ничего герметичного и в корпусы всегда попадает влага. На кристаллах ВСЕГДА остаются остатки хим реагентов - травителей, пассиваторов, и пр. В кристаллах ВСЕГДА есть дефекты. Даже если ОБР соблюдена, по дефектам ползут остатки химии с влагой (электролиты в принципе), под действием напряжения ползут ионы материала дорожек - алюминий (это бывает замечательно видно под мелкоскопом) . Также потихоньку продолжается диффузия атомов примесей (лигатуры), отчего база утоняется, и снижается её пробивное напряжение. Далее - всякие примеси со временем также выходят на поверхность полупроводника, также снижая пробивные, повышая утечки и т.п.

[alexcryke]

Ясно. Спасибо всем за разъяснения. Тут теперь целое поле для размышлений.

Во-первых, насколько линеен график зависимости деградации от времени?

Если детали специально подвергают "искусственному старению", значит, на первых этапах эксплуатации деградация больше, чем в последующее время. Участки с микродеффектами, как слабое звено, разрушаются быстрее, но после разрушения, более устойчивые участки кристалла сохраняются дольше. После разрушения слабых мест, меняются параметры, но в дальнейшем они остаются стабильными.

Значит перед сборкой девайса лучше все полупроводники прогревать, а уже потом подбирать в пары (например в ДК)?

[Openreel]

Во-первых, насколько линеен график зависимости деградации от времени

Смотря что смотреть под деградацией. Если дрифт в пределах даташита, то это одно, если деградация - выход за дататашит, то другое.

Перед тем как думать, надо наизусть переписать https://forum.vegalab.ru/downloads.php?do=file&id=1230

[alexcryke]

Если дрифт в пределах даташита, то это одно, если деградация - выход за дататашит, то другое

вот это и хотелось бы уточнить.
вот какая история: как-то давно накупил очень много транзисторов BC547B/BC557B для того что бы отобрать пары в симметричный ДК. так вышло, что по бетте разброс в куче был очень существенный.
Буквенный индекс после цифр ведь предполагал какой-то отбор по бетте самим производителем, но выходило, что нет. Брак? Подделка?

Просто наводит на мысль, что возможно именно некий прогрев необходим был, для приведения параметров в рамки заявленных в даташите?

[Pest]

В даташитах обычно приводятся данные для температуры 25 градусов если не указано иное.

[Jenyok]

Любая интересная конструкция начинается с бредовой идеи.
Это я об этой теме.
.

[shura1959]

Значит перед сборкой девайса лучше все полупроводники прогревать, а уже потом подбирать в пары

Для "пятой приёмки" мы свои КМОП ИС (2-3тыс транзисторов) на стендах, в режиме функционирования (!), при т=80грдС "гоняли" неделю. Отходило в брак до 3% кристаллов. Для ускорения ЭТТ сделали было 105грдС, и, кажется 3 дня, стало уходить до5-7% изделий, а ещё процентов 10 в процессе производства. Как выяснили учёные разработчики, выше точки кипения воды сильно активизировались какие то примеси и разрушали даже годные изделия (кристаллы бескорпусные залиты эпоксидным компаундом). Думаю, транзисторы в пластиковых корпусах можно тренировать где то при 70-80грдС с выставленной рабочей точкой или просто поданным питанием. Кстати, значительный уход параметров в процессе ЭТТ может косвенно свидетельствовать о некачественной пластмассе, или кристалле, и, соответственно, указывать на "нефирменность" изделий.

[killhumax]

Offтопик:

Любая интересная конструкция начинается с бредовой идеи.

Только не в твоем случае.. бред он и в Африке бред

[Alex]

Любая интересная конструкция начинается с бредовой идеи.

Нет, с бредовых идей начинаются бредовые конструкции, радиолюбительские.

[Arena]

Буквенный индекс после цифр ведь предполагал какой-то отбор по бетте самим производителем, но выходило, что нет. Брак? Подделка?

Производитель измеряет бэту не тестером с рынка, а на стенде при определенном токе. И оно может сильно отличаться от того, что показывает тестер. Даже на транзисторах из одной партии.

---------- Сообщение добавлено 23.34 ---------- Предыдущее сообщение было 23.29 ----------

Для "пятой приёмки" мы свои КМОП ИС (2-3тыс транзисторов) на стендах, в режиме функционирования (!), при т=80грдС "гоняли" неделю. Отходило в брак до 3% кристаллов. Для ускорения ЭТТ сделали было 105грдС, и, кажется 3 дня, стало уходить до5-7% изделий, а ещё процентов 10 в процессе производства.

Offтопик:
Недавно искал даташит на 2П301Б и нашел. Заявленный ресурс 50 000 часов при температуре 150 градусов и 100 000 часов при облегченном режиме. Это уже 9я приемка? могу загрузить, если надо

[shura1959]

Недавно искал даташит на 2П301Б и нашел. Заявленный ресурс 50 000 часов при температуре 150 градусов и 100 000 часов при облегченном режиме. Это уже 9я приемка? могу загрузить, если надо

Да я верю, корпус то герметичный, металлостеклянный, коваровый, кристалл сидит на правильной эвтектике, поверхность кристалла покрыта SiO2, так что всё может быть. В нашем случае на поверхности кристалла была "органика" (эпоксидка).

[EUGENE]

Привет
ОФФ_топик
Германиевые транзисторы научились делать с постоянным коэффициентом усиления тока от тока (с линейной бетой) значительно раньше чем кремниевые
Это одна из версий
С уважением
ES

[shura1959]

Привет
ОФФ_топик
Германиевые транзисторы научились делать с постоянным коэффициентом усиления тока от тока (с линейной бетой) значительно раньше чем кремниевые
Это одна из версий
С уважением
ES

А есть ли к.л. документальное подтверждение?

[Aspen]

А есть ли к.л. документальное подверждение?

те же ГТ402/404 нормируются по данному параметру, о чем в справочнике есть соответствующая строчка.

[shura1959]

те же ГТ402/404 нормируются по данному параметру, о чем в справочнике есть соответствующая строчка.

Да, действительно, в справочнике 81г. для 402-х отношение среднего значения к краевым от 0,7 до 1,7, в общем то разброс немаленький, но для тех годов может и ничего. Хотя навскидку глянул кремниевые рядом, КТ601, КТ602 тоже весьма неплохо.

[Jenyok]

ГТС609.pdf
.
ГТС609В очень не плохие по параметрам.
.

[Jenyok]

Возможные схемы ОУ на германии.
.

[alexcryke]

ну все эти схемы являют собой различные вариации на типовую схему Линна.
Таких конечно начпокать в микрокапе можно и самому.

вот! а где взять то модели германиевых? по первой картинке - видно, что их уже кто-то симулил.

[shura1959]

а где взять то модели германиевых?

Если без температурных зависимостей, примерно оценить работоспособность, можно переписать к.л. кремниевую (идеальную) модель. Частотные, мощностные , ёмкостные параметры, зависимость бетта от Ik - из справочников, ширина запрещённой зоны для Ge EG= 0,67V, контактные разности потенциалов БЭ, БК VJ*=0,3V, остальное взять по умолчанию для идеального кремниевого транзистора. Ну, если делать тщательно (в чём не вижу большого смысла) то в соответствии с P-spice.

[Jenyok]

Задумки пока такие по ОУ на германии.
Взять за основу схему К140УД1 там все тарнзисторы одной полярности.
На входе поставить П27, П28 с нормированным шумом, + 2-е сборки ГТС609, это еще 8 транзисторов.
.