Retrotechtacular: Transistores antiguos
Vicegobierno TR-1
Los transistores han progresado mucho. Como todo lo demás electrónico, se han vuelto mejores y más baratos. Según un artículo reciente de IEEE, un transistor costaba alrededor de $ 8 en dinero de hoy en la década de 1960. Considere el Regency TR-1, el primer transistor de radio de TI e IDEA. A finales de 1954, el dispositivo de cuatro transistores se vendió por 49,95 dólares. Eso no parece mucho hasta que te das cuenta de que en 1954 eso era el equivalente a unos 441 dólares (un coche nuevo costaba alrededor de 1.700 dólares y una copia de la vida de una revista costaba 20 centavos). Incluso a ese precio, vendieron alrededor de 150.000 radios.
Parte de la razón por la que los transistores cuestan tanto es que los costos de producción son altos. Pero otra razón es que los rendimientos han sido bajos. En algunos casos, 4 de cada 5 de los dispositivos no se pudieron utilizar. Los transistores no eran tan buenos incluso cuando estaban funcionando. Los primeros transistores fueron el germanio, que tiene una alta fuga y peores propiedades térmicas que el silicio.
Los primeros transistores se dañaron con la soldadura, por lo que a menudo se usaba una pinza de cocodrilo o un disipador de calor específico para evitar que el calor llegara al transistor durante la construcción. Algunas herramientas incluso usaban enchufes, lo que también permitía el reemplazo rápido de electrodomésticos, así como los tubos que reemplazaban.
Cuando cambió la economía de los transistores, muchas cosas se volvieron prácticas. Por ejemplo, un equipo común solía ser un probador de transistores, como el Heathkit IT-121 en el video a continuación. Si sacó una acción de $ 8 de un enchufe, querrá probarlo antes de gastar más dinero en un reemplazo. Por supuesto, si tuviera una pista curva, sería aún mejor, ya que podría medir los parámetros del dispositivo, que probablemente sean más cambiantes que un dispositivo moderno.
Por supuesto, el germanio al silicio es solo una mejora realizada a lo largo de los años. El FET es esencialmente un tipo diferente de transistor que tiene muchas características deseables y, por supuesto, la integración de cientos o incluso miles de transistores en un circuito integrado ha revolucionado toda la electrónica. Los transistores han mejorado. Los parámetros se vuelven menos variables y los rendimientos han aumentado. La frecuencia máxima aumenta y la capacidad de manejo de potencia aumenta. Los dispositivos continúan mejorando. Y mas barato.
Breve historia de los transistores
El camino desde un tubo de electrones hasta el Regency TR-1 estaba torcido. Todos conocían las desventajas de los tubos: delicados, hambrientos de potencia y físicamente grandes, aunque los tubos más pequeños y menos potentes aparecerían al final de su reinado. En 1925, un físico canadiense patentó el FET pero no lo reveló. Además, entonces se desconoce la producción en masa de material semiconductor. Un inventor alemán patentó un dispositivo similar en 1934, que tampoco se inició.
Copia del primer transistor
Investigadores de Bell Laboratories trabajaron con Alemania y realmente entendieron cómo hacer transistores de "punto de contacto" y FET en 1947. Sin embargo, los abogados de Bell encontraron las patentes anteriores y optaron por buscar la patente de transistor convencional que conduciría a los inventores (John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley) ganando el Premio Nobel en 1956.
Dos alemanes que trabajaban para una sucursal de Westinghouse en París desarrollaron de forma independiente un transistor de contacto puntual en 1948. Sería 1954 antes de que se pusieran en práctica los transistores de silicio. El MOSFET no apareció hasta 1959.
Por supuesto, incluso estos hitos clave pueden mejorarse. El canal en V para MOSFET, por ejemplo, abrió la puerta para que los FET sean verdaderos dispositivos de potencia, capaces de conmutar las corrientes necesarias para motores y otros dispositivos de alta corriente.
Transistores hoy
Es posible construir muchas cosas hoy sin usar un transistor discreto. Sin embargo, un circuito integrado moderno puede contener una gran cantidad de dispositivos. El PDP-1 de 1959 tenía alrededor de 2800 transistores discretos. Incluso 8088, la CPU de la computadora IBM original, tenía 29,000 dispositivos, más de diez veces la PDP-1. Hoy en día, algunos chips grandes tienen miles de millones de dispositivos a bordo.
Los pequeños transistores que funcionan bien hoy descartan partículas. Una verificación rápida del precio de un transistor de propósito general muestra menos de 20 centavos por cada dispositivo y si está dispuesto a comprar más de uno a la vez, ese precio baja a aproximadamente 10 centavos cada uno y puede bajar a 3 centavos menos con cualquier cantidad. Por alrededor de $ 80, puede obtener 2500 transistores, lo que debería ser un suministro de por vida para la mayoría de nosotros. En ese momento, los testículos y las cuencas tienen menos sensibilidad.
Además, hemos hablado anteriormente de los primeros rayos de transistores. Rufus Turner publicó planes para una radio de cristal con un amplificador de sonido de tres transistores en 1950. Los transistores germánicos todavía encuentran uso en algunas aplicaciones donde su voltaje frontal es bajo y en cosas como los pedales fuzz, donde hay una diferencia subjetiva en la calidad del sonido proporcionada por el germanio. transistores.
Créditos fotográficos:
Regency TR-1 de [Gregory F. Maxwell] GFDL 1.2
Toma de transistor [ArnoldReinhold] CC-BY-SA-3.0
RW dice:
Todo el mundo saluda al OC-71, era el arduino de su día LOL.
danjovic dice:
Totalmente de acuerdo !! El primer transistor pirateable que podría transformarse en una fotocélula quitando la pintura negra de su paquete de vidrio.
Nyanman dice:
Todavía tengo algunos tubos de transistores experimentales muy antiguos y transistores de prueba, realmente tengo que desenterrarlos y hacer algo con ellos.
Jacques1956 dice:
Estaba buscando el esquema Regency TR-1. ¡Funcionó con una batería de 22,5 voltios!
ref: http://www.mequonsteve.com/regency/schematic.jpg
RW dice:
Oye, parece un proyecto de válvula (tubo) con transistores incorporados.
Factura dice:
Tiene sentido
DainBramage dice:
¡Vaya, eso realmente lo hace! Supongo que tiene sentido que construyan lo que saben.
novena lámpara dice:
Una cosa que siempre he preguntado acerca de un transistor común como el 2N3904:
Aunque las características son las mismas, ¿el 2N3904 fabricado en 2016 tiene el mismo tamaño físico de dado que el 2N3904 fabricado en 1977? Si está hecho de la misma máscara o si es un dispositivo completamente diferente pero que tiene las mismas características.
¿Algún conocimiento / comentario?RW dice:
Dudo que sea fácil asegurarse de que acaba de hacer uno para comparar. Algunas piezas todavía están agotadas desde hace algunas décadas.
Jacques1956 dice:
El 2N3904 es tan popular que dudo que sea antiguo.
tekkieneet dice:
Los vendedores necesitan algo de inventario porque fabrican piezas en juegos, pero un gran inventario de piezas en un almacén no generará ganancias y no se verán bien en Wall Street. Los vendedores intentan no tener un inventario excesivo y han ido demasiado lejos en la otra dirección, lo que ha dado como resultado que las piezas tengan un largo tiempo de entrega.
https://www.fairchildsemi.com/products/discretes/bipolar-transistors/small-signal-bjts/2N3904.html
Marcado del paquete: Línea 3 - y 3 (código de fecha de 3 dígitos)Factura dice:
¿No tienes códigos de datos?
mac012345 dice:
La mayor parte del inventario para la siembra se puede mantener como oblatos. Bajo valor contable y alta capacidad de almacenamiento a bajo precio.
Jacques1956 dice:
El tamaño mínimo de la matriz está limitado por la capacidad de potencia del transistor. Dudo que la matriz de un 2N3904 moderno sea significativamente más pequeña que la de 1977. Según wikipedia, este transistor fue registrado por Motorola a mediados de los años 60. Hay un Ic máximo de 200 mA, la unión debe ser lo suficientemente grande para transportar esta corriente sin calentamiento. Sin embargo, la tecnología de fabricación ha cambiado ahora, esto se hace mediante la tecnología de planificación. Los primeros transistores de unión donde creció la unión.
ref: https://eo.wikipedia.org/wiki/2N3904
ref: https://en.wikipedia.org/wiki/Diffusion_transistor#Planar_transistorJacques1956 dice:
El tamaño mínimo está limitado por la capacidad de transporte de corriente del transistor para evitar el sobrecalentamiento del acoplamiento. Por lo tanto, no debería ser significativamente más pequeño que la primera versión.
tekkieneet dice:
He escuchado historias sobre cables retráctiles muertos MOSFET y las piezas nuevas tienen diferentes características térmicas. Esto podría no ser un problema si los usa como un interruptor, como los proveedores suponen que la gente haría. Por otro lado, si está utilizando una pieza de repuesto para una aplicación analógica, es mejor leer esas hojas de datos con atención.
ALINOME el A dice:
Sin embargo, los transistores de potencia antiguos tienen dados más grandes que los más nuevos ...
En la producción en masa, después de solucionar los problemas de rendimiento, el costo disminuye según el tamaño del dado, porque puede insertar dados más pequeños en una oblea.
El resultado neto es que si bien ambos realizan lo mismo cuando se encuentra dentro de los parámetros funcionales máximos definidos por el fabricante, las piezas antiguas con troqueles más grandes son mucho más tolerantes a la disipación de corriente y / o potencia.algunos datos para respaldar esto:
http://rayer.g6.cz/elektro/psu4pc/2n3055.jpg
La imagen muestra 4 transistores, 3 son 2N3055, uno es CD605.
2N3055 se especifica hasta un máximo de 60V / 15A, 115W, Tmax 200 ° C
El CD605 se especifica hasta 40V / 10A, 70W, Tmax 155 ° C.
De izquierda a derecha, RCA es obvio (bastante antiguo), "GM" es una nueva producción inferior china (la parte inferior es acero, no cobre), la tercera no es la producción ST tan antigua, la última es la CD605 (fabricada por Tesla en At Checoslovaquia prob. En los años 70-80)
se necesitaba corriente para matarlos (Uce estaba entre 6-8V):
Radio Corporation of America - 17A
ST - 15A
GM: misteriosamente murió mucho antes de alcanzar la corriente máxima específica
CD605: ni siquiera 20 A durante más de 1 minuto (el autor de la prueba no pudo obtener más) lo dañó ...Demuestra que "ya no los hacían como antes".
metano dice:
La fabricación en Tesla varió mucho, por lo que los etiquetaron después de medir los parámetros. Hay algunos que apenas cumplen con los datos específicos, y algunos los superan más del doble. También teníamos una industria regulada por el estado aquí en estos tiempos, por lo que cuando hubo un pedido de CD605, etiquetaron todo lo que cumplía al menos con los requisitos de CD605 como CD605.
E incluso puedes encontrar calidad de segunda y tercera clase (tienen un pequeño número dos o tres perforado entre las piernas). El segundo grado tenía fallas menores en el equipaje, etc. El tercer grado generalmente no es útil porque los parámetros están muy separados. También hubo graduados militares que tienen dos dagas cruzadas en la parte superior del paquete ...
Entonces, en general, diría que depende mucho de la suerte con estos viejos transistores.
ALINOME el A dice:
La mayoría de las cosas viejas estaban superpobladas y, como resultado, eran demasiado caras ...
Mi experiencia personal con los transductores CD60X (no recuerdo cuál es el derecho, solo capté aquellos con las clasificaciones de corriente más altas para fusionar rápidamente la fuente de alimentación de alto voltaje auto-oscilante) fue que resistieron mucho más abuso que cualquier otra cosa sobre la que mintiera. alrededor.Mire los cables del transistor RCA y los cables del ST y GM, el cable de recolección de ST se quemó (¿quizás eso fue intencional?: D) mientras que el RCA permaneció incluso cuando el chip se rompió ...
Tenga en cuenta también: el RCA y Tesla tienen las riendas más o menos rectas, los más nuevos las doblan: P
ROBÓ dice:
2N3904 no es un transistor, es * es * un número específico. Los transistores modernos que están etiquetados con este número específico deben, por supuesto, cumplir con las mismas especificaciones que los transistores más antiguos.
Los procesos de fabricación más nuevos tienen menos variación y un tamaño más pequeño, por lo que los transistores más nuevos pueden comportarse de manera diferente (características de transferencia térmica, por ejemplo) pero * aún * cumplirán con la especificación original.
Cuando hay una especificación que tiene valores “Mín.”, “Típico” y “Máx.”, Un transistor fabricado más recientemente estará mucho más cerca del valor típico especificado.
Debido a la mayor variedad en la fabricación, los transistores más antiguos se han fabricado con mucho tiempo libre para aumentar el rendimiento de los componentes compatibles. En consecuencia, la mayoría de las veces podría "salirse con la suya" huyendo de las especificaciones. Entonces podría operar un transistor de 10 amperios a 15 amperios por un período corto de tiempo y estaría bien. Los transistores más nuevos son más propensos a explotar a 10.0000001 amperios, un poco exagerado, pero entiendes mi deriva.
Reg dice:
“Algunas herramientas incluso usaban enchufes ...” por ejemplo, los icónicos osciloscopios Tektronix 465 y Dumont 1060 que tengo. Aprendí de un viejo técnico en reparaciones la técnica estándar para comprobar un visor incómodo. Golpéelo * fuerte * con un palo grande y vea si el comportamiento cambia. Si comienza, retire y vuelva a insertar los transistores en esa sección para raspar la corrosión de los conductores. Estuve fuertemente tentado a soldarlos en los enchufes, pero hay muchos transistores y no estoy seguro si los enchufes lo soportarían.
Dr. Pedersen dice:
Trate las riendas únicamente con Cramolin (óxido). Las cosas están tan bien que limpié una amplia posición vertical con él. (Trabajó en cientos de entornos).
