Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić?

afc1000 28 Dec 2009 00:01 11433 41
Altium Designer Computer Controls
  • #1
    afc1000
    Level 14  
    Witam

    Na studiach od pewnego poważnego profesora usłyszałem następującą historię:

    Swego czasu Polska kupowała licencję na całą serię tranzystorów bipolarnych. Warunkiem było dostarczenie dokumentacji "kompletu" pokrywającego pewien zakres parametrów. Zawarto umowę, rozpoczęto produkcję. Jednym z tranzystorów był BD254. Po pewnym czasie zauważono liczne przypadki jego uszkodzeń w czasie pracy (mimo nieprzekroczenia granicznych wartości parametrów). Zjawisko było na tyle wyraźne, że podjęto próbę wyjaśnienia. Testy wykazały nierównomierny rozpływ prądu w strukturze, co powodowało punktowe przegrzanie, zawsze w tym samym obszarze. Okazało się, że kształt obszaru emitera (coś w rodzaju wielopalczastej "łapy") ma nieprawidłowe przewężenie, skutkiem czego przy dużym prądzie emitera cały ten prąd przejmowała niewielka część struktury, oczywiście nie wytrzymując tego. Okazało się, że firma, która dostarczyła maski (o ile mnie pamięć nie myli był to Telefunken, ale ręki nie dam uciąć), nie produkowała wcześniej tranzystora o takich parametrach i po prostu, żeby dostać kontrakt, "stworzyła" odpowiednią dokumentację z niczego, bazując na innych tranzystorach. Nie wiem, czy oficjalnie przyznała się do tej wpadki.
    Tranzystor poprawiono, korygując nieznacznie layout, nazwano go BD354 i problem ustąpił.

    Z tego co sam pamiętam, narzekano na końcówki m.in. w magnetofonach szpulowych, gdzie siedział ten tranzystor. Po "daniu czadu" padała końcówka, co pasowałoby do tej historii. Nie znalazłem jednak żadnej wzmianki na temat błędu layoutu tego tranzystora i kto tak naprawdę jest winien (może my?). Czy ktoś mógłby tę historię potwierdzić lub jej zaprzeczyć?
  • Altium Designer Computer Controls
  • #2
    TELEWIZOREK52
    Level 29  
    Uczęszczając technikum przy FP Tewa na przełomie lat 60/70 nic takiego nie słyszałem . Ale jeżeli powiedział tak profesor ?? .Pracując później w serwisie ok 70%uszkodzeń było w końcówkach mocy . Wydaje mi się że nie było to spowodowane wadami tranzystorów , tylko było to zależne od tego kto eksploatował sprzęt . Starsi ludzie zgłaszali uszkodzenia typu np. brudna głowica , młodzi natomiast uszkodzenia wzm. mcz. To chyba o czymś świadczy
  • #3
    afc1000
    Level 14  
    Historię opowiedział profesor, specjalista od technologii półprzewodnikowych, jako ilustrację problemu wpływu rezystancji powierzchniowej obszaru emitera na równomierność prądu w strukturze, sądzę, że nie zmyślił tego :). Było to już ładnych parę lat temu.

    BTW, uszkodzenia końcówek mocy w przypadku tego typu wady powinny następować dość szybko po przekroczeniu pewnego granicznego prądu, bez konieczności długiego męczenia wzmacniacza dużą mocą wyjściową. Czyli jeśli ktoś nie grał głośno, wady nawet nie zauważył, jeśli grał głośno, zauważał prawie od razu. Oczywiście o ile miał BD254 a nie 354. Pamiętasz, jaki tranzystor był w tych uszkodzonych końcówkach i co wstawiałeś w zamian?
  • Altium Designer Computer Controls
  • #4
    JasiuB
    Level 20  
    Czołem.

    Bardzo wydaje się to wątpliwe. Technologię tranzystorów planarnych wprowadzano w Polsce z ponad dziesięcioletnim opóźnieniem i wszystkie szanujące się firmy półprzewodnikowe robiły takie tranzystory na masową skalę już od wielu lat (a obudowy TO66 dawno wycofały już z produkcji). Maszyny do technologii epiplanarnej kupiono w 1968 (od francuskiej firmy SESCOSEM, a nie od Telefunkena) i w pełni uruchomiono po legalizacji przez COCOM, dopiero w 1972. Tu jest pełniejszy zestaw dat:
    http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/jasiu/oldtr/timing.html

    Myślę, że legendarna wręcz zawodność tych tranzystorów bierze się stąd, że to pierwsze polskie planarne tranzystory mocy - projektanci mogli nie byli świadomi, że bezpieczny obszar pracy mają mocno ograniczony przez zjawisko wtórnego przebicia.

    Pozdrawiam,
    Jasiu
  • #5
    jdubowski
    Tube devices specialist
    afc1000 wrote:
    Czyli jeśli ktoś nie grał głośno, wady nawet nie zauważył, jeśli grał głośno, zauważał prawie od razu. Oczywiście o ile miał BD254 a nie 354. Pamiętasz, jaki tranzystor był w tych uszkodzonych końcówkach i co wstawiałeś w zamian?


    Miedzy BD254 a 354 róznica była chyba tylko w oznaczeniu...
  • #6
    afc1000
    Level 14  
    JasiuB wrote:


    Myślę, że legendarna wręcz zawodność tych tranzystorów bierze się stąd, że to pierwsze polskie planarne tranzystory mocy - projektanci mogli nie byli świadomi, że bezpieczny obszar pracy mają mocno ograniczony przez zjawisko wtórnego przebicia.


    W zasadzie to się z anegdotą, przynajmniej częściowo, nie wyklucza - skoro był to pierwszy polski tranzystor tego typu a na zachodzie już się takich nie produkowało - możliwe, że szukaliśmy jakiegoś taniego wzorca, żeby się ustrzec problemów no i kupiliśmy sobie projekt, który okazał się zmyślony.
    Pewnym potwierdzeniem byłaby informacja, czy równolegle z rozpoczęciem produkcji BD254 zaczęto produkować jakieś inne tranzystory, bo wg anegdoty BD254 był elementem większego kompletu (albo historia jest częściowo prawdziwa)...

    jdubowski wrote:


    Miedzy BD254 a 354 róznica była chyba tylko w oznaczeniu...


    No i to akurat historię potwierdza - 354 mógł być poprawką 254. Trzebaby tylko jakoś udowodnić, że 254 w pewnym momencie wycofano z produkcji i po cichu zastąpiono 354 (o ile tak było).
    No i podstawowe pytanie - czy BD354 był wyraźniej trwalszy?

    Jest jeszcze jedna możliwość - trzeba obejrzeć struktury. Kształt emitera BD254 pamiętam z obrazka i wiem, w ktorym miejscu jest błąd. Pytanie, czy handlowe BD254 ten błąd miały i czy handlowe BD354 mają faktycznie inną strukturę?
  • #7
    JasiuB
    Level 20  
    afc1000 wrote:

    W zasadzie to się z anegdotą, przynajmniej częściowo, nie wyklucza - skoro był to pierwszy polski tranzystor tego typu a na zachodzie już się takich nie produkowało

    Nie produkowało się w obudowach TO-66. W innych obudowach w dziesiątkach (o ile nie setkach) milionów...

    afc1000 wrote:

    - możliwe, że szukaliśmy jakiegoś taniego wzorca, żeby się ustrzec problemów no i kupiliśmy sobie projekt, który okazał się zmyślony.

    Litości... Na siłę szukasz spiskowej teorii dziejów. Sprawa jest prostsza. U nas produkowano obudowy TO-66 (do ADP365), a nie była jeszcze opanowana technologia obudów z plastiku (TO-126 i TO-220). Wepchnięto zatem nowe epitaksjalne struktury do starej obudowy. Zaś BD354 i 254 to literalnie ten sam tranzystor. W Tewie zdecydowana większość tranzystorów zmieniała nazwę, niektóre po kilka razy. Bez żadnych technologicznych przyczyn - chyba biurokraci musieli mieć zajęcie.

    afc1000 wrote:

    Pewnym potwierdzeniem byłaby informacja, czy równolegle z rozpoczęciem produkcji BD254 zaczęto produkować jakieś inne tranzystory, bo wg anegdoty BD254 był elementem większego kompletu (albo historia jest częściowo prawdziwa)...

    Niby co ma się potwierdzać?

    Pierwsze tranzystory planarne były robione na francuskiej technologii: BC211 i BC313 (stare tranzystory francuskiego SESCO jeszcze sprzed połączenia w SESCOSEM), BC527 i BC528 (pewnie miały to być BC107 i BC108, ale się nie do końca udały) i BSX52 (kopia przełączającego 2N914 Fairchilda, produkowanego od dziesięciu lat chyba przez wszystkie firmy półprzewodnikowe). Były też BF519 - wyjątkowe badziewie. Wielu wskazuje jako ich protoplastów radzieckie KT315, choć źródeł pisanych nigdy nie widziałem.

    afc1000 wrote:

    No i podstawowe pytanie - czy BD354 był wyraźniej trwalszy?

    Bezpieczny obszar pracy ma identycznie mizerny jak BD254.

    Jasiu
  • #8
    User removed account
    User removed account  
  • #9
    JasiuB
    Level 20  
    Czołem.

    Motronic wrote:
    BD254 miał Pc 18,5W
    BD354 miał Pc 12W

    Wydaje mi się, że BD254 miał 18W tylko w pierwszym katalogu - z 1974 (być może właśnie był wprowadzany do produkcji), a później było już 12,5W (obydwie wartości przy Tc=45o). Trudno mi teraz sprawdzić na 100% bo papierzyska mam spakowane w kartony. Może tu tkwi tajemnica - palił się, więc po prostu zmodyfikowano parametry?

    Motronic wrote:

    Obudowa nie TO66 a CE24

    CE24 to nazwa lokalna "Tewowska" - międzynarodowa to TO-66.

    Jasiu
  • #10
    afc1000
    Level 14  
    JasiuB wrote:
    Litości... Na siłę szukasz spiskowej teorii dziejów. Sprawa jest prostsza. U nas produkowano obudowy TO-66 (do ADP365), a nie była jeszcze opanowana technologia obudów z plastiku (TO-126 i TO-220). Wepchnięto zatem nowe epitaksjalne struktury do starej obudowy. Zaś BD354 i 254 to literalnie ten sam tranzystor. W Tewie zdecydowana większość tranzystorów zmieniała nazwę, niektóre po kilka razy. Bez żadnych technologicznych przyczyn - chyba biurokraci musieli mieć zajęcie.


    Tylko co to znaczy "nowe epitaksjalne struktury"? Nowe, w sensie całkiem nowego polskiego projektu czy wzorowane na czymś zachodnim, jak rozumiem, produkowanym już wtedy w plastiku? A może na czymś starszym, w metalowej obudowie? Tylko na czym? Jakieś propozycje? Wg anegdoty nie ma pierwowzoru, bo layout zmyślono... Jeśli koncepcji brak, proponuję nie męczyć dalej tego wątku, lecz skupić się na pytaniach:

    1) Czy istotnie BD254 i BD354 mają identyczne struktury?
    1a) Jeśli nie, czy poprawiono błąd, o którym pisałem?
    1b) Jeśli tak, czy zmiana nazwy miała na celu nadanie na papierze nowych (słabszych) parametrów nieudanej strukturze?
    2) Czy z czyjegoś doświadczenia serwisowego wynika, że BD254 uszkadzał się w konkretnym zastosowaniu a BD354 w tym samym zastosowaniu - nie (albo dużo rzadziej)?

    BTW, nie obstaję za żadną wersją wydarzeń, po prostu uważam historię za ciekawą.

    Może ktoś ma obydwa tranzystory i poświęci je dla nauki? ;)
  • #11
    JasiuB
    Level 20  
    Czołem.

    afc1000 wrote:

    Tylko co to znaczy "nowe epitaksjalne struktury"? Nowe, w sensie całkiem nowego polskiego projektu czy wzorowane na czymś zachodnim, jak rozumiem, produkowanym już wtedy w plastiku? A może na czymś starszym, w metalowej obudowie? Tylko na czym?

    Tewa dostała maszyny 1968, ale nie było know-how - aż do zaakceptowania faktów dokonanych przez COCOM (na chwilę staliśmy się liderem techniki półprzewodnikowej z tej strony Odry). Wtedy podjęto produkcję francuskich opracowań. Wzorców do BD254 można znaleźć bardzo wiele - choćby BD136. Opracowywanie takich struktur na nowo to tak, jakby dziś próbować wynajdować rower stojąc w sklepie rowerowym... Oczywiście jest to możliwe, ale uważam raczej za dosyć mało prawdopodobne. Fajnie byłoby pogadać z kimś, kto wtedy był w "centrum decyzyjnym".

    Ciekawe byłoby też wyśledzenie co (i ile) krzemowego naprawdę wyprodukowano w latach 1968-1971. Ja mam jeden tranzystor BF510. Szukam BF511 i BSX52, ale nigdzie nie mogę znaleźć - rzadkie są. Czy BF509 istniał naprawdę, czy to kolejny byt wirtualny? Mam wczesny wzmacniacz Fonica W-800. Według dokumentacji ma być na polskich tranzystorach krzemowych. W środku wszystko francuskie, a zamiast BD254 są 2N3055 (!).

    afc1000 wrote:

    1) Czy istotnie BD254 i BD354 mają identyczne struktury?

    Tu nie powinno być problemu - rozkrojony BD254 (i BD255) mam - struktura nie jest wiele większa od BC211. Wieczorkiem mogę zrobić im zdjęcia. Jak BD354 trafi mi w ręce, to też potraktuję go piłą.

    afc1000 wrote:

    BTW, nie obstaję za żadną wersją wydarzeń, po prostu uważam historię za ciekawą.

    Historia przemysłu półprzewodnikowego jest ciekawa. Szkoda, że w tych latach prawie wszystko było u nas tajne przez poufne i trudno o materiały źródłowe.

    Pozdrawiam,
    Jasiu
  • #12
    Tomek Janiszewski
    Level 32  
    JasiuB wrote:
    Myślę, że legendarna wręcz zawodność tych tranzystorów bierze się stąd, że to pierwsze polskie planarne tranzystory mocy - projektanci mogli nie byli świadomi, że bezpieczny obszar pracy mają mocno ograniczony przez zjawisko wtórnego przebicia.

    Pierwsze polskie i zarazem ostatnie - kto wie czy nie na świecie.
    Technologia krzemowych tranzystorów mocy m.cz. nie poszła dalej tą drogą. Właśnie ze względu na podatność na drugie przebicie. Dość powiedzeć, że maxymalną moc 12,5W tranzystory BD354 osiągały przy UCE rzędu 7V, podczas gdy dla UCEmax=40V moc dopuszczalna wynosiła już tylko 5W. To ograniczało bardzo moc możliwą do uzyskania z tych tranzystorów. Dla RL=4Ω przyjmowało się bezpieczne napięcie zasilania na poziomie 20V, dla 8Ω-30V. W obu tych przypadkach moc wyjściowa wzmacniacza z parą tranzystorów BD354 (lub BD354/355) nieznacznie przekraczała 10W, podczas gdzy ze względu na samą tylko ich moc admisyjną należałoby oczekiwać mocy wyjściowej conajmniej trzykrotnie większej. Na domiar złego kostruktorzy liczący każdy zbędny ich zdaniem tranzystor po macoszemu traktowali stabilizację prądu spoczynkowego w stopniach mocy. Najpopularniejszy układ - to trzy diody krzemowe (lub scalony stos BAP813, niekoniecznie mający kontakt termiczny z radiatorami, co jeszcze bardziej komplikowałoby konstrukcję mechaniczną) oraz potencjometr montażowy w bazie jedengo z tranzystorów mocy Cóś takiego nie zapewnia pewnej stabilizacji prądu spoczynkowego ani przy zmianach napięcia zasilania, ani przy zmianach temperatury radiatorów. Rezystancja termiczna złącze - obudowa dla BD354 jest jak na tranzystor mocy bardzo znaczna (ok. 10K/W) i w tej sytuacji po przekroczeniu już stosunkowo nieznacznej mocy traconej może wystąpić dodatnie termiczne sprzężenie zwrotne, skutkujące niekontrolowanym wzrostem prądu spoczynkowego, a następnie (z uwagi na specyficzny kształt bezpiecznego obszaru pracy tych tranzystorów) drugim przebiciem, zanim jeszcze dojdzie do przekroczenia mocy admisyjnej 12,5W. Mogło do tego dojjść zwłaszcza przy niedbałym ustawnieniu potencjometru montażowego w zakładzie, lub samoistnej zmianie jego parametrów. O stosowaniu skutecznych układów stabilizacji prądu spoczynkowego, zwłaszcza symetrycznych, wymagających dwóch tranzystorów komplementarnych mających kontakt termiczny z radiatorem każdego z tranzystorów mocy nie bylo w warunkach PRL mowy.
    Następcami tranzystorów BD354/355 były w CEMI tranzystory serii BD281, BD391, BD491... Ale to już inna technologia, technologia epitaxjalnej bazy. Bazy jednorodnej (podopbnie jak w germanowych tranzystorach stopowych na czele z TG70) co skutkowało niestety bardzo znacznym zmniejszeniem fT (z 30MHz na 4MHz, co utrudniało konstruowanie szybkich stopni mocy), ale zarazem dającej o wiele większą odporność na drugie przebicie. To samo stalo się i z tranzystorami dedykowanymi do sterowania tranzystorami mocy: następcami epiplanarnej serii BD135÷140 (fT powyżej 100MHz!) okazały się nieco mocniejsze, ale duźo wolniejsze (fT=3MHz) tranzystory z epitaxjalną bazą BD237 i BD238, wszystkie w plastikowej obudowie TO-126.
    W przypadku szybkich tranzystorów przełączających takich jak BU205 dla telewizyjnych układów odchylania poziomego lub BU326 do zasilaczy impulsowych również zarzucono klasyczną technologię epiplanarną na rzecz technologii wielokrotnej epitaxji, co dało w rezultacie tranzystory o stosunkowo dużej fT na poziomie 10MHz i zarazem znacznej odporności na drugie przebicie. Niestety nie są mi znane tranzystory pnp wykonywane tą ostatnią technologią :(

    Dodano po 2 [minuty]:

    jdubowski wrote:
    Miedzy BD254 a 354 róznica była chyba tylko w oznaczeniu...

    Jak najbardziej. Zamiast przyznać się że 18,5W tranzystorów BD254/255 przyjęto mocno na wyrost - zmieniono oznaczenie, deklarując moc już tylko 12,5W.

    Dodano po 4 [minuty]:

    afc1000 wrote:
    Pewnym potwierdzeniem byłaby informacja, czy równolegle z rozpoczęciem produkcji BD254 zaczęto produkować jakieś inne tranzystory, bo wg anegdoty BD254 był elementem większego kompletu (albo historia jest częściowo prawdziwa)...

    Było raczej na odwrót. Protoplastą miniserii był zachodni tranzystor BD109 (nie mylić z BU109 w obudowie TO-3, sosowany w odchylaniu poziomym OTV Vela 201). Potem zmieniono mu oznaczenie na BD254 i dorobiono do niego typ komplementarny o oznaczeniu BD255. Kolejna zmiana oznaczeń została dokonana już przez CEMI, jak wyżej.

    Dodano po 21 [minuty]:

    JasiuB wrote:
    Litości... Na siłę szukasz spiskowej teorii dziejów. Sprawa jest prostsza. U nas produkowano obudowy TO-66 (do ADP365), a nie była jeszcze opanowana technologia obudów z plastiku (TO-126 i TO-220). Wepchnięto zatem nowe epitaksjalne struktury do starej obudowy.

    Neśmiało zwrócę uwagę że obudowa TO-66 tranzystorów TG60, AD365, AD366, OC30, AD161/162 - to inna obudowa niż oznaczana w ten sam sposób obudowa tranzystorów BD354/355. Nie chodzi tu przy tym o żywicę w najstarszych egzemplarzach tranzystorów hermetyzującą kapelusz czy o kółko widniejące na spodniej stronie rozkłapcia, nie występujące już w tranzystorach krzemowych, lecz o różnice wymiarowe: obudowa BD354 jest nieco dłuższa. Niby tylko o milimetr, wystarcza to jednak aby radiatory i podkładki izolacyjne przygotowane dla tranzystorów germanowych nie pasowały pod tranzystory krzemowe i na odwrót. Warto się upewnić co do rzeczywistych wymiarów jeśli zamierzamy stosować którekolwiek z wymienionych wyżej elementów.
    Quote:
    BC527 i BC528 (pewnie miały to być BC107 i BC108, ale się nie do końca udały)

    A może zerżnięto je po piracku, zanim jeszcze zakupiono licencję na BC107÷109?
    Quote:
    i BSX52

    BSY52, później BSYP52.
    Quote:
    Były też BF519 - wyjątkowe badziewie. Wielu wskazuje jako ich protoplastów radzieckie KT315, choć źródeł pisanych nigdy nie widziałem.

    Aż takie badziewie jak BF504÷506 to jednak nie. Stosowano je m.in. jako "kryzysowe" tranzystory stanu wojennego w układzie odchylania poziomego oscyloskopu (w połączeniu szeregowym, ze względu na niedostateczą wytrzymałość napięciową). Aczkolwiek na oznaczenie "BF" absolutnie nie zasługują, z uwagi na pojemność zwrotną 6pF - taką samą jak w tranzystorach serii BC. Mogą je zastępować tam gdzie beta i szumy nie są krytyczne, natomiast wstawione do stopni p.cz. na miejsce np. BF214 wzbudziłyby się na bank. I potwierdzam że też spotkałem się z informacją że miały one sobaczy rodowód, w postaci KT312, wstawionych do normalnej obudowy TO-18 zamiast do nocnika.
    Quote:
    Bezpieczny obszar pracy ma identycznie mizerny jak BD254.

    Niemniej jednak, pod warunkiem starannego zaprojektowania, można było te 10W z pary wycisnąć, i być spokojnym o niezawodność. To co zrobiono w przypadku magnetofonu ZK240, gdzie na miejsce stosowanej pierwotnie pary BD354 (dlaczego nie BD354/355, zresztą i w ZK146 oraz radiu Safari 2 uparcie trzymano się zestawu BD354C solo - i BC157/BD354 jako "zastępczy" tranzystor mocy pnp) wepchnięto... parę TG70 wystawia jak najgorsze świadectwo peerelowskiej myśli technicznej która nie potrafiła nawet skonstruować przyzwoitego i niezawodnego wzmacniaczyka o mocy na poziomie 5W...
  • #13
    GrandMasterT
    Level 25  
    Od grubo ponad 20 lat używam czterech końcówek mocy zbudowanych oryginalnie na BD254C + BC177A/BD254B. Dwie w M531S którego używam jako wzmacniacza, dwie identyczne (nawet płytki takie same, pasują do M531S) wyjęte z jakiegoś gramofonu.
    Według mnie całkiem możliwe, że cośtam było nie tak z BD254, a już prawie pewien jestem, że trafiały się wadliwe egzemplarze.
    Do dziś pamiętam jak któregoś dnia podczas zwykłego słuchania muzyki w jednej z kolumn usłyszałem coś w rodzaju wystrzału, po czym z M531S wszelkimi szczelinami wydobyło się sporo szarego dymku o zapachu palonych rezystorów i przegrzanego laminatu. Trafiło wtedy BD254C i coś się stało z BD254B, bo mimo wykazywania sprawności na mierniku w układzie już więcej nie chciał pracować.
    Na głowie wtedy stawałem żeby czymś te tranzystory zamienić - przede wszystkim nie miałem gdzie kupić, poza tym takich samych już oczywiście nigdzie nie było za wyjątkiem giełdy, gdzie za parę (chyba oryginalny zestaw serwisowy do tych końcówek) wołali tyle, że złożyłbym w tej cenie ze 2 końcówki na jakichś scalakach i jeszcze by zostało. A że kasy miałem wtedy tyle co kot napłakał (w szkole musiałem głodny chodzić coby odłożyć na jakieś części z kieszonkowego :D), sprzęt stał i się kurzył z pół roku, do czasu aż któregoś dnia ojciec przytargał do domu płytki od jakichś uszkodzonych mierników (wyglądały na częstościomierze), gdzie w zasilaczu były BD354. Uruchomiłem na nich uszkodzoną końcówkę, nie przejmując się tym, że oba miały literkę B na końcu. Końcówka gra do dziś, używana praktycznie codzień. Na słuch ani oglądając przebiegi oscyloskopem i posiłkując się generatorem żadnych, nawet najmniejszych różnic między końcówkami z BD254C/BD254B+BC177A a BD354B/BD354B+BC177A nie słychać/nie widać.

    Kilka lat później to samo stało mi się z jedną z końcówek z drugiego zestawu. Jako oficjalną przyczynę zgonu przyjąłem wtedy zwarcie na wyjściu zwalając to na wyeksploatowane gniazda i wtyki głośnikowe, chociaż teoria to chyba dość naciągana, bo chwilowe zwarcie na wyjściu wcześniej zdarzało się nie raz i przy niezbyt dużym wysterowaniu sprzęt w ogóle tego nie zauważał. Po tej awarii BD254/354 już w ogóle nie mogłem nigdzie znaleźć, dokonałem więc profanacji - wstawiłem w to miejsce prowizorycznie 2xBD911. Ta prowizorka trwa do dziś, już chyba około 11 lat, bo ani pozostałe BD254 w drugim kanale nie padły, ani tych 911 nie chciało mi się wymieniać - na zasadzie 'a po co ruszać, jak wszystko działa'.
    Pewnie co miało paść już padło, a te pozostałe 4 BD254 i 2 BD354 będą działać jeszcze długo, bo przetrwały już próbę czasu, nawet mimo 'żyłowania' - w końcu te końcówki mają oficjalnie zaledwie 5-6W, a mimo to całkiem nieźle potrafią napędzić duże kolumny.
  • #14
    Tomek Janiszewski
    Level 32  
    Jeszcze jedną możliwą przyczyną awaryjności końcówek z BD354 lub BD354/355 jest ich wysoka częśtotliwość graniczna. Niestarannie rozłożony druk, brak elementów ograniczających pasmo na wejściu wzmacniacza - i już mamy niezamierzony "nadajnik", który jednak nie może zapewnić bezpiecznych warunków tranzystorom mocy. Szczególne łatwo o wzbudzenie w układach tak prymitywnych jak opisany powyżej, gdzie zamiast porządnej pary komplemenatarnej BD354/355 zastosowano jej ersatz w postaci tranzystora BD354C współpracującego (cokolwiek by to miało oznaczać) z "zastępczym" tranzystorem pnp skleconym z BD354B oraz BC177A. Taki układ jest i po wsze czasy pozostanie mocno niesymetrycznym (mimo zastosowanie tranzystorów mocy o celowo zróznicowanych betach) - toteż pakowało się do niego bardzo głebokie sprzężenie zwrotne, w wyniku czego pracował na granicy samowzbudzenia - zwłaszcza podczas przesterowania.
    Po prawdzie to nie znam fabrycznego, godnego zastosowania pary komplementarnej BD354/355. Wszelkie mi znane zachowywały "bida-strukturę" taką jak wyżej. Tak było nie tylko w M531S, ale i różniącym się radiatorami oraz płytką drukowaną wzmacniaczu magnetofonu stereo ZK146 (zamiast BD354 stosowano tam niekiedy 2N3054, w identycznej obudowie ale za to z jednorodną bazą, podobnie jak kultowe, mocniejsze 2N3055, a tym samym o wiele bardziej niezawodne). Tak było też w radiu samochodowym Safari 2 gdzie w tak żałosny sposób zastąpiono dobre rozwiązanie klasycznego wzmacniacza komplementarnego z germanową parą AD161/162, stosowaną w pierwszym modelu "Safari". Tylko we wzmacniaczach magnetofownów ZK240 i ZK246 zastosowano normalny układ quasi-komplementarny (choć też nie pełnokomplementarny) z dwoma tranzystorami BD354B, sterowanymi przez BC211/313. Ale i tam nie potrafiono poradzić sobie z awaryjnością, więc wkrótce powrócono do niezawodnych, sprawdzonych... TG70(!)
  • #15
    GrandMasterT
    Level 25  
    Swoją drogą - czy taką "bida-strukturę" da się łatwo zamienić na parę komplementarną ? Skoro jedną końcówkę mam i tak już na BD911, mógłbym dokupić dwa BD912 i zrobić z tego dwie pary. Bez problemu pasują do radiatorów po BD254, miałbym wreszcie dwie identyczne końcówki i parę BD254C/254B na zapas :D
  • #16
    Tomek Janiszewski
    Level 32  
    GrandMasterT wrote:
    Swoją drogą - czy taką "bida-strukturę" da się łatwo zamienić na parę komplementarną ?

    Oczywiście że można. Trzeba jednak przeanalizować czy prąd spoczynkowy sterującego stopnia napięciowego okaże się wystarczający. Najpewniej nie, ponieważ rezystor obciążenia znajdował się od strony zestawu BD354B+BC177A, mającego wypadkową betę większą od jakiegokolwiek pojedynczego tranzystora mocy - a na potrzeby pojedynczego tranzystora BD354C stopień sterujący może zwiększyć wartość chwilowego prądu znacznie powyżej podwójnej wartości prądu spoczynkowego. Oczywiście, odbywa się to kosztem zniekształceń nieliniowych, głównie rzędów parzystych. Należałoby zatem zmniejszyć rezystancję obciążenia stopnia sterującego i dołożyć bootstrap, który w układzie bida-komplementarnym często był pomijany. W samym zaś stopniu sterującym zastosować tranzystor o nieco większej mocy niż BC177, np. BC328, BC313 lub BD136. Nie należy też zapominać o ustawieniu odpowiedniej wartości prądu spoczynkowego, choć dużych zmian nie należy tu oczekiwać: i tu, i tam należy spolaryzować 2 złącza.
    Quote:
    Skoro jedną końcówkę mam i tak już na BD911, mógłbym dokupić dwa BD912 i zrobić z tego dwie pary. Bez problemu pasują do radiatorów po BD254, miałbym wreszcie dwie identyczne końcówki i parę BD254C/254B na zapas :D

    Miałbyś przede wsztystkim mniejsze zniekształcenia. A gdyby tak jeszcze do "pary" (cokolwiek by to mialo oznaczać - skojarzenie z parą homosexualną nasuwa się tu samo przez się ;) ) BD254B/BD254C zdołał dokupić jeszcze BD255B i BD255C (oczywiście nic nie szkodzi jeśli trafią się akurat BD355) - mialbyś "Retro" którego wreszcie nie trzeba by się wstydzić...

    I jeszcze co do owego "napędzania dość dużych kolumn" z końcówek magnetofonu M531S. Właśnie sobie przypomniałem że producent chwalił je jako przystosowane zarówno do kolumn 8Ω jak i 4Ω. W tym drugim wypadku należało odwrotnie włączyć wtyczkę, dzięki czemu głośnik zasilany był... przez rezystor dużej mocy, tak że wypadkowa ipedancja obciążenia nadal byla zbliżona do 8Ω. Oczywiście, moc wyjściowa spadała niemal dwukrotnie w porównaniu z mocą przy 8Ω, a tłumienie głosników (sławetny "DF") szedl się kichać. I to realnie, a nie tylko w wyobraźni audiofilityków. Realny "DF" należy określać odnosząć tzw. rezystancję ruchową głośnika (tj rezystancję zastępczą wynikającą z przetwarzania części mocy elektrycznej na moc mechaniczną ruchów membrany głośnika) do wypadkowej omowej rezystancji w obwodzie głośnika. Na tą ostatnią składa się zwykle suma rezystancji wyjściowej wzmacniacza, kabli, zwrotnicy, ale jednak przede wszystkim - drutu cewki głośnika. Rząd wielkości jest następujący: rezystancja ruchowa wynosi w przypadku głośnika 4Ω - nieco poniżej 1Ω, podczas gdy reszta, ponad 3Ω przypada na rezystancję omową. Nie ma w tej sytuacji zauważalnego znaczenia, jeśli rezystancja wyjściowa wzmacniacza wynosi 0,5Ω a kable dołożą jeszcze swoje 0,1Ω. Ale odmóżdżeni audiofilytycy nie chcą tego przyjąć do wiadomości, i zabijają się o zlocone kable po 600zł/metr oraz wzmacniacze szczycące się za sprawą czyhających na takich naiwnych klientów rezystancją wyjściową na poziomie ułamków mΩ i tym samym współczynnikiem DF (w audiofilytycznym sensie) na poziomie 10 000...
    Współczynnik DF miał natomiast realne znaczenie w czasach wzmacniaczy lampowych, zwłaszcza na pentodach, oraz transformatorowych wzmacniaczy mocy z tranzystorami w układzie WE z niezbyt silnym ujemnym sprzężeniem zwrotnym. Beztransformatorowe wzmacniacze mocy na tranzystorach w układzie WK i silnym ujemnym sprzężeniem zwrotnym, a więc wszelkie układy komplementarne, quasi-i bidakomplementarne, z tranzystorów dyskretnych oraz scalonych mają z zasady działania rezystancję wyjściową na tyle niską, że tłumienie głośników jest dostatecznie dobre bez względu na to ile dany wzmacniacz kosztuje. Można je natomiast pogorszyć tak jak to zrobiono w magnetofonie M531S, lub polepszyć. Ale droga ku temu ostatniemu wiedzie nie poprzez zmniejszanie rezystancji wyjściowej wzmacniacza ponad wszelkie granice absurdu, lecz poprzez realizację wzmacniacza z opornością wyjściową... ujemną (co do modułu nieco mniejszą od rezystancji "omowej" głośnika), co można osiągnąć przez kombinację ujemnego sprzężenia zwrotnego napięciowego z dodatnim sprżężeniem prądowym. Wymaga to jednak bardzo starannego zaprojektowania zestawu głośnikowego, aby nie wystąpiły pasożytnicze rezeonanse w elementach zwrotnic.

    A może awarie o których pisałeś były wywołane nieprawidłowym (tj z pominięciem rezystora) włożeniem wtyczki głośnika 4Ω? W takim wypadku można było osiągnąć moc niemal dwukrotnie większą niż przy głośniku 8Ω, jednak za cenę ryzyka awarii, tym bardziej że radiatory w tym wzmacniaczu były wykonane z lichej, chyba tylko milimetrowej blaszki...
  • #17
    GrandMasterT
    Level 25  
    Niestety zarówno tranzystory BD254/255 jak i BD354/355 są raczej nieosiągalne, jakiś czas temu chyba przez parę miesięcy węszyłem za nimi w różnych miejscach, są po prostu nie do kupienia. BD254/354 da radę jeszcze od biedy kupić razem z wrakiem jakiegoś magnetofonu, sporo tego na allegro, giełdach i szaberplacykach. Gorzej z BD255 którego chyba w życiu na oczy nie widziałem, a BD355 (wraz z BD354) przewinął mi się przez ręce tylko jeden, w regulowanym zasilaczu -12~+12V zastosowanym jako sterownik do kolejki elektrycznej.

    Muszę się też zgodzić z teorią o wzbudzaniu się tych końcówek. Ciężko to zaobserwować gdy siedzą w typowym, niezmodyfikowanym sprzęcie. Jednak obie moje pary mają podłączone wskaźniki wysterowania - M531S oryginalny, wychyłowy wskaźnik wraz z dorobionym układem "VU-meter" z jakiejś książki ma przełączony na wyjścia końcówek. Widzę więc na nim w przybliżeniu aktualne napięcie wyjściowe (za kondensatorem wyjściowym). Czasami w cieplejsze dni (zdarza się to tylko latem) po dłuższej pracy wskazówki zaczynają się lekko wychylać bez sygnału, z czasem potrafią wisieć w połowie skali. Żaden dźwięk się wtedy z kolumn nie wydobywa, jednak musi to być jakiś przebieg o częstotliwości ponadakustycznej, ponieważ zastosowany "VU-meter" nie reaguje na prąd stały. Początkowo myślałem, że wzbudzają się same wskaźniki wysterowania lub przy większej temperaturze po prostu płynie przez nie jakiś 'lewy' prąd na skutek zachwiania równowagi termicznej, jednak nic z tego - po zwarciu wyjścia końcówki do masy wskazówki od razu opadają, czyli problem leży w końcówkach.
    To samo zaobserwowałem także w drugim sprzęcie, taka samoróbka w dużo bardziej przewiewnej obudowie, zawierająca między innymi dwie końcówki jak w M531S. Tutaj zamiast wskazówkowego wskaźnika wysterowania zastosowany jest lepszy bajerek:




    i pojawia się dokładnie ten sam efekt, kiedy końcówki nagrzeją się po dłuższej pracy w upalny dzień, na jednej lub obu potrafi pojawić się jakiś przebieg na wyjściu - widać to doskonale, ponieważ bez sygnału świeci tylko centralny punkt, natomiast jakikolwiek sygnał na lewym/prawym kanale rozciąga pasek odpowiednio w lewo/prawo.
    Co ciekawe, podczas takiego 'wzbudzania' nigdy nie zauważyłem żeby coś było nie tak - sprzęty grają normalnie, jednak pewnie część mocy ucieka w postaci ponadakustycznego sygnału w.cz. do głośnika wysokotonowego.
  • #18
    TELEWIZOREK52
    Level 29  
    Czy jak pisze Kol Grand MasterT uciekanie części mocy o częstotliwości ponad akustycznej , mogło być powodem częstych uszkodzeń głośników w.cz , zwłaszcza w krajowych kolumnach ?
  • #19
    marck1
    Service technician RTV
    GrandMasterT wrote:
    Niestety zarówno tranzystory BD254/255 jak i BD354/355 są raczej nieosiągalne, jakiś czas temu chyba przez parę miesięcy węszyłem za nimi w różnych miejscach, są po prostu nie do kupienia. BD254/354 da radę jeszcze od biedy kupić razem z wrakiem jakiegoś magnetofonu, sporo tego na allegro, giełdach i szaberplacykach. Gorzej z BD255 którego chyba w życiu na oczy nie widziałem, a BD355 (wraz z BD354) przewinął mi się przez ręce tylko jeden, w regulowanym zasilaczu -12~+12V zastosowanym jako sterownik do kolejki elektrycznej.

    A, chcesz zobaczyć?, dodatkowo OC30 i 2N3054.
  • #20
    Tomek Janiszewski
    Level 32  
    GrandMasterT wrote:
    Niestety zarówno tranzystory BD254/255 jak i BD354/355 są raczej nieosiągalne

    Mam ich od pyty - w większości nówka sztuka nie śmigana i mógłbym trochę odżałować - zwłaszcza BD255 i BD254.
    Quote:
    Muszę się też zgodzić z teorią o wzbudzaniu się tych końcówek.

    Mam też dwie kompletne końcówki od M531S - nie wiem czy sprawne ale jest nadzieja że tak. Przejrzałem je wczoraj. Bootstrap jest :) - nie trzeba zatem go dokładać w razie przebudowy na układ pełnokomplementarny. Układ stabilizacji prądu spoczynkowego zawiera dwie diody BZP687 (nieudane egzemplarze tranzystorów BC10X lub BF520 z obciętym wyprowadzeniem kolektora) i potencjometr montażowy. Są też dwa drutowe rezystory emiterowe których nie lubię ponieważ wnoszą specyficzne, przykre znieksztalcenia przy pracy w klasie AB, ale skoro już są, to z nimi będzie bezpieczniej. Zatem przebudowa nie wydaje się skomplikowana: trzeba wymienić jeden z BD254 na BD255, zlikwidować i zewrzeć BC177 współpracujący z wymienioną bedetką, zmniejszyć rezystor obciążenia w stopniu sterującym, i najlepiej zamienić drugi z BC177 na BC313. Być moze wskazane byłoby też nieco zwiększyć prąd spoczynkowy stopnia wstępnego z BC108. Przebudowa układu polaryzacji na bardziej precyzyjny, tranzystorowy nie wydaje się realna przy zachowaniu oryginalnej płytki, ale skoro są rezystory emiterowe, to i oryginalny powinien wystarczyć.
    Co może się w tych końcówkach nie podobać - to długie kabelki od tranzystorów mocy do płytki, i tu doszukiwałbym się jedej z przyczyn wzbudzenia. Drugim powodem może być brak izolacji kolektora trazystora BD354B od radiatora. Jako że ten tranzystor ma kolektor połączony z wyjściem (poprzez rezystor o małej oporności) to caly radiator obejmujący pół płytki drukowanej staje się "anteną nadawczą" skąd wzmocniony sygnał ma duże szanse przedowstać się na wyjście. Po przebudowie na układ pełnokomplementarny problem ten zniknie, dzięki temu że teraz ten radiator zostanie połączony z masą, podczas gdy drugi pozostanie jak i w oryginale, na plusie zasilania. Niezależnie od tego wyrównane zostanie wzmocnienie dla obu połówek sygnału, co pozwoli lepiej dobrać elementy korekcji częstotliwościowej. Pewnie poexperymentuję niebawem: końcówka ponadto jest ładna bo nie ma w niej ani jednego plastika :)
    Quote:
    Co ciekawe, podczas takiego 'wzbudzania' nigdy nie zauważyłem żeby coś było nie tak - sprzęty grają normalnie, jednak pewnie część mocy ucieka w postaci ponadakustycznego sygnału w.cz. do głośnika wysokotonowego.

    I bywa to bardzo niebezpieczne tak dla końcówki, jak i samego głośnika :(
  • #21
    JasiuB
    Level 20  
    Czołem.

    TELEWIZOREK52 wrote:
    Czy jak pisze Kol Grand MasterT uciekanie części mocy o częstotliwości ponad akustycznej , mogło być powodem częstych uszkodzeń głośników w.cz , zwłaszcza w krajowych kolumnach ?

    Nie tylko mogło, ale praktycznie musiało... Głośniki wysokotonowe zwykle wytrzymują ułamek znamionowej mocy kolumny (GDW 6.5/1.5 stosowano w kolumnach o znamionowej mocy 20W). Amplituda drgań przy wzbudzeniu wzmacniacza może być znaczna - nawet "od bandy, do bandy", czyli maksymalna moc - resztę łatwo przewidzieć.

    => Tomek: radiator na zmiennym potencjale w układach quasi-komplementarnych to ciężka przypadłość... W-800, o którym już pisałem, też tak miał - oczywiście się wzbudzał i kupiłem jako uszkodzony ("jeden kanał cicho gra i zniekształca").

    Pozdrawiam,
    Jasiu
  • #22
    serwis
    Level 37  
    afc1000 wrote:
    (...)
    Tranzystor poprawiono, korygując nieznacznie layout, nazwano go BD354 i problem ustąpił.

    (...)


    Nie jest tak do końca, jak piszesz.

    Oto fotka tranzystora BD354- jakiejś zachodniej produkcji.
    BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić?

    A ty jest "sekcja zwłok" BD255 i BD355. Różnica w chipach ewidentna.

    BD255

    BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić?

    BD355

    BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić?

    Teraz trochę ot.
    "Sekcja zwłok" dwóch mało popularnych, polskich tranzystorów BDP495 i BUYP15

    BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić?
    BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić? BD254 - anegdota - może ktoś potwierdzić?
  • #23
    TELEWIZOREK52
    Level 29  
    [quote="JasiuB"]Czołem.

    TELEWIZOREK52 wrote:
    Czy jak pisze Kol Grand MasterT uciekanie części mocy o częstotliwości ponad akustycznej , mogło być powodem częstych uszkodzeń głośników w.cz , zwłaszcza w krajowych kolumnach ?

    Nie tylko mogło, ale praktycznie musiało... Głośniki wysokotonowe zwykle wytrzymują ułamek znamionowej mocy kolumny (GDW 6.5/1.5 stosowano w kolumnach o znamionowej mocy 20W). Amplituda drgań przy wzbudzeniu wzmacniacza może być znaczna - nawet "od bandy, do bandy", czyli maksymalna moc - resztę łatwo przewidzieć.

    Poruszył kolega głośniki GDW6.5/1.5 . Akurat te głośniki były nie do zdarcia , o wiele gorzej sprawowały się te z kolumn np. ZG30C114 czy ZG25 niestety nie pamiętam symbolu ale są to te z wymiennymi cewkami wraz z membraną . GDW6.5/1.5 mam jeszcze oryginalne w kolumnach z 72r , a zaliczyły parę imprezek . Pozdrawiam
  • #24
    afc1000
    Level 14  
    serwis wrote:


    Nie jest tak do końca, jak piszesz.

    Oto fotka tranzystora BD354- jakiejś zachodniej produkcji.

    A ty jest "sekcja zwłok" BD255 i BD355. Różnica w chipach ewidentna.



    Przede wszystkim dziękuję za wykonanie pięknej sekcji i zdjęcia. Okazuje się, że BD255 i BD355 to zupełnie inne tranzystory :) Widać, że BD255 ma dość kiepski layout, bardzo podobny do tego, który został nam przedstawiony jako błędny. Na dodatek widać, że BD355 nie jest kosmetyczną poprawką, lecz zawiera inną strukturę (bez błędu). Jeśli sytuacja wygląda tak samo w przypadku BD254 i BD354 oznaczałoby to potwierdzenie najważniejszego wątku historii (błąd layoutu BD254) i jednocześnie zaprzeczałoby, że dokonano "kosmetycznych" poprawek.

    Istnienia BD354 nie-polskiej produkcji nie potrafię wyjaśnić :) Może to jakiś demolud? Ciekawe, jaką on ma strukturę. Może nasz BD354 jest ściągnięty z niego?
  • #25
    JasiuB
    Level 20  
    Czołem.

    A jednak inne tranzystory. :!:

    afc1000 wrote:

    Istnienia BD354 nie-polskiej produkcji nie potrafię wyjaśnić :) Może to jakiś demolud? Ciekawe, jaką on ma strukturę. Może nasz BD354 jest ściągnięty z niego?

    BD354 jest w katalogu Tesli. Nigdy go nie widziałem w naturze i nie wiem czy to była ich produkcja, czy sprzedawali polskie. Na stronie http://www.datasheetarchive.com/ (zawiera dużo danych różnych staroci) w parametrach skróconych zaznaczono, że BD354A,B,C robiła też Motorola.

    Pozdrawiam,
    Jasiu
  • #26
    User removed account
    User removed account  
  • #27
    dood
    Level 17  
    JasiuB wrote:
    Były też BF519 - wyjątkowe badziewie. Wielu wskazuje jako ich protoplastów radzieckie KT315, choć źródeł pisanych nigdy nie widziałem.

    Czy jedynie BF519 były badziewne, bo nieszczęśliwie skopiowano wzorzec, czy KT315 też były takie liche?

    I jeszcze pytanie dotyczące wspomnianych tranzystorów BD135-140. Czy w tamtych latach istniały jakieś wzmacniacze fabryczne, lub może budowali takie amatorzy, w których wykorzystano je jako tranzystory mocy? Słowem - końcówka na np. BD139 i BD140?
  • #28
    User removed account
    User removed account  
  • #29
    studisat
    Tube radio receivers specialist
    TELEWIZOREK52 wrote:
    Czy jak pisze Kol Grand MasterT uciekanie części mocy o częstotliwości ponad akustycznej , mogło być powodem częstych uszkodzeń głośników w.cz , zwłaszcza w krajowych kolumnach ?


    Nie tylko również wysoki poziom zniekształceń dla wyoskich tonów.. Wtedy łatwo o przeciążenie głośników wysokotonowych. Nasze wzmacniacze do szybkich nie należały więc szybko wraz z podkręceniem gały głośności dźwięk sopranów zamieniał się w potworne zgrzyty, syki i trzaski.
  • #30
    GrandMasterT
    Level 25  
    dood wrote:

    I jeszcze pytanie dotyczące wspomnianych tranzystorów BD135-140. Czy w tamtych latach istniały jakieś wzmacniacze fabryczne, lub może budowali takie amatorzy, w których wykorzystano je jako tranzystory mocy? Słowem - końcówka na np. BD139 i BD140?


    Z amatorskich sprzętów to raczej bardziej mi się kojarzą z wzmacniaczami słuchawkowymi. I to niekoniecznie pary komplemetarne, nawet pojedyńcze tranzystory.
    Tak oprócz tego to głównie wszelkiego rodzaju regulatory i stabilizatory - np. obrotów silnika w magnetofonach.