D - мощный низкочастотный транзистор; Е - туннельный диод;

L - маломощный высокочастотный транзистор;

S - мощный высокочастотный транзистор; U - маломощный переключающий транзистор;

R - мощный переключающий транзистор;

Р - маломощный транзистор;

Т - мощный тиристор;

Р - фотодиод, фототранзистор;

У - мощный выпрямительный диод;

X - умножительный диод;

Z - стабилитрон;

С - сложный прибор (в одном корпусе несколько приборов); К - генератор Холла; Н - измеритель напряженности поля; М - модулятор Холла; О - электролюминесцентный диод.

Примеры обозначения

ВУ126 - кремниевый мощный выпрямительный диод;

BZ102 - кремниевый стабилитрон;

АС 125 - германиевый маломощный низкочастотный транзистор;

BD518 - кремниевый мощный транзистор.

В Японии для маркировки полупроводниковых приборов применяется пять знаков. Первый элемент обозначает тип полупроводникового прибора: 1 - диод, 2 - транзистор, 3 - четырех-слойный прибор, 0 - фотодиод, фототранзистор. Второй элемент указывает на материал полупроводника: S - кремний, G - германий. Третий элемент определяет структуру и класс прибора:

А - высокочастотный р-гг-р-транзистор;

В - низкочастотный р-и-р-транзистор;

С - высокочастотный и-р-я-транзистор;

D - низкочастотный п-р-и-транзистор;

Е - прибор с четырехслойной р-и-р-структу-рой;к

Н - однопереходный транзистор;

/ - полевой транзистор с р-каналом;

К - полевой транзистор с и-каналом;

М - симметричный тиристор.

Фотоприборы третьего элемента не имеют.

Четвертый элемент - цифра (начиная с 11), указывающая номер прибора. Пятый элемент-буква: А - первое усовершенствование разработки, В -- второе.

На некоторых приборах после маркировки ставятся буквы N, М, S, С и цифра, указывающая отношение к требованиям специальных стандартов. Примеры обозначения японских по-

лупроводниковых приборов: 2SA811C5 - кремниевый высокочастотный транзисторр-п-р; 2SB - кремниевый низкочастотный транзистор р-п -р. Кроме вышеназванных систем маркировки часто применяются фирменные обозначения. Для маркировки малогабаритных приборов используется цветовой код (табл. 1.6.).

При обозначении цветовым кодом диодов первая цифра и буква N не ставятся. Следующий за буквой номер обозначается цветными полосами:

а)номера, состоящие из двух цифр, обозначаются черной полосой и последующими второй и третьей цветными полосами, цвет которых определяет соответствующие цифры. При использовании буквы она становится четвертой полосой;

б)номера из трех цифр обозначаются тремя цветными полосами, а четвертая обозначает букву;

в)номера из четырех цифр обозначаются четырьмя цветными полосами, а пятая - черная. Если требуется обозначить букву, то цветную полосу ставят вместо черной;

г)для обозначения полярности цветные полоски либо наносятся ближе к катоду, либо первая полоса от катода наносится двойной ширины;

д)тип полупроводникового диода-читается по цветным полосам от катода.

Как известно, полупроводниковые приборы характеризуются большим числом энергетических параметров, которые неодинаковы даже в пределах одного типа из-за естественного технологического разброса. На большинство энергетических параметров полупроводниковых приборов каждого типа устанавливаются граничные значения и допустимые отклонения. Так как стандартизация параметров в некоторых странах производится без учета требований международного стандарта, то разница между отечественными и некоторыми зарубежными приборами может быть большой. Поэтому практически невозможно подобрать отечественный аналог, который бы полностью соответствовал всем энергети-

Таблица 1.6. Цветовое обозначение малогабаритных полупроводниковых приборов

ческим и эксплуатационным параметрам зарубежного полупроводникового прибора. Исходя из этого, взаимозаменяемость зарубежных и отечественных полупроводниковых приборов осуществляется путем подбора приближенного аналога по основным электрическим параметрам. Основные электрические параметры зарубежных транзисторов широкого применения приведены в главе 8.5.

Приближенные к зарубежным полупроводниковым приборам отечественные аналоги регулярно печатались в журналах «Радио» 80-х годов. Основные параметры, по которым производится подбор отечественного аналога транзистора, следующие:

21е~~ коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером (старое обозначение

n216 - коэффициент передачи тока в схеме с общей базой (старое обозначение а);

Рс.макс - максимальная мощность рассеивания на коллекторе;

/смаке - максимально допустимый ток коллектора;

[/смаке - максимально допустимое напряжение на коллекторе;

/h21e(/p) - граничная частота передачи тока в схеме с общим эмиттером;

/h21b(/a) ~~ граничная частота передачи тока в схеме с общей базой;

/Т(/Гр) - максимальная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером;

F - коэффициент шума, показывающий, во сколько раз величина шумов на выходе реального транзистора больше величины шумов на входе такого же идеального транзистора.

Аналоги полупроводниковых диодов подбиваются по следующим параметрам:

Ы(обр) ~~ постоянное обратное напряже-

Ы(обр) - постоянный обратный ток; [/р( £/Пр) - постоянное прямое напряжение; Uz (£/ст) - напряжение стабилизации; /2(/ст) - ток стабилизации; Рмакс - постоянная максимальная мощность рассеивания на диоде;

Испытуемый

Рис. 1.8. Измерение прямого сопротивления переходов р-п-р и п-р-п транзисторов

С(Сд) - емкость между выводами диода при напряжении смещения.

1.8.4. Рекомендации по замене полупроводниковых диодов,транзисторов и микросхем

При подборе аналога зарубежного транзистора необходимо знать его основные параметры и характеристики: структуру (р-п-р или п-р-п), исходный полупроводниковый материал, из которого изготовлен транзистор (германий или кремний), функциональное назначение транзистора (усилитель низкочастотный или высокочастотный), предельно допустимые режимы работы и основные электрические параметры

(с.максс.макс с.макс21 )•

Основные параметры транзисторов зарубежного производства приведены в главе 8.5. Подбирать отечественный аналог необходимо такого же типа проводимости (п-р-п или р-п-р) и такого же материала (германий или кремний), так как у них разные напряжения смещения, температурная стабильность и другие показатели.

Если аналог подобран, то перед установкой в схему его необходимо проверить при помощи прибора для испытания транзисторов.

Если же такой прибор отсутствует, то ориентировочно исправность транзистора можно проверить омметром, измеряя сопротивление р-п-п-перехода. Прямое сопротивление эмиттерного и коллекторного переходов - десятки Ом, несколько больше у кремниевых транзисторов и меньше у германиевых, а обратное - десятки кОм (рис. 1.8,1.9). Сопротивление между эмиттером и коллектором десятки - сотни кОм и больше (рис. 1.10, 1.11).

Если величины сопротивлений переходов примерно соответствуют указанным величинам, то транзистор не имеет внутренних обрывов и пробоев. Перед установкой в схему необходимо обязательно выяснить и установить причину выхода транзистора из строя (особенно в выходных каскадах УЗЧ).

Иногда на транзисторах (чаще японских) от-

Исп&туемый

Рис. 1.9. Измерение обратного сопротивления переходов р-п-р и п-р-п транзисторов

Р п р

л р р

Рис. 1.10. Измерение сопротивления между коллектором и эмиттером (показания омметра меньше)

сутствует общепринятая маркировка, а стоит символ фирмы, и возникает необходимость определить выводы эмиттера, базы и коллектора, тип транзистора р-п-р или п-р-п, когда принципиальная схема отсутствует. Ориентировочно это можно сделать при помощи омметра. Сначала определяют вывод базы, у которого сопротивление относительно двух других выводов большое (при обратном включении) или малое (при прямом включении). Затем определяют выводы эмиттера и коллектора по величине сопротивлений. У эмиттерного перехода прямое сопротивление больше, чем у коллекторного. А по полярности источника питания омметром определяют тип р-п-р или п-р-п.

Подбор отечественного аналога надо проводить с учетом специфических особенностей каждой конкретной электрической схемы и роли, выполняемой полупроводниковым прибором в ней. Например, если вышел из строя один из выходных транзисторов УЗЧ, то целесообразно заменить оба выходных транзистора (особенно комплементарные пары), так как отличие одного аналога только по коэффициенту передачи тока вызовет дополнительные нелинейные искажения и т. д.

При отсутствии принципиальной схемы аппарата помощь в ремонте окажут типичные схемы включения зарубежных транзисторов и микросхем (глава 8.2, 8.3, 8.4, 8.5).

При подборе схем большое внимание следует уделить выходным каскадам УЗЧ, т. к. именно в этих каскадах чаще возможны неисправности и выходы из строя транзисторов. Причинами могут быть: короткое замыкание в нагрузке, длительная работа при максимальном сигнале и повышенной температуре окружающей среды, да и токи в этих каскадах большие, чем в других.

В практике встречались случаи выхода из строя транзисторов, а схема аппарата и маркировка транзистора отсутствовали.

В этом случае проводилась ориентировочная замена зарубежного транзистора отечественным по функциональным признакам. К примеру, вы-

Р п р

л р л

Рис. 1.11. Измерения сопротивления между эмиттером и коллектором (показания омметра больше)

шел из строя транзистор предварительного усилителя воспроизведения. По полярности питания коллекторных цепей определяли тип транзистора (п-р-п или р-п-р) и ставили отечественный, работающий в аналогичной цепи, предварительно измерив величину напряжения питания.

При установке в схему другого транзистора необходимо проверить режим работы по постоянному току. Если режим работы не соответствует данным, приведенным на схеме, то подбором соответствующих резисторов необходимо установить его.

В транзисторных каскадах с непосредственной связью изменение режима работы одного каскада приводит к изменению режимов других каскадов, и это необходимо учитывать.

В выходных бестрансформаторах УЗЧ для регулировки режима обычно имеется подстро-ечный резистор.

Полупроводниковые диоды в основном применяются в выпрямителях, цепях коммутации, стабилизаторах напряжения и др. В выпрямителях и стабилизаторах в основном применяются кремниевые диоды. Вместо выпрямительных диодов используют аналогичные отечественные.

Точнее должны подбираться стабилитроны с одинаковым напряжением, током стабилизации и мощностью.

Перед тем как сделать заключение о годнс микросхемы, надо тщательно проверить ее кон такты и контакты окружающих элементов, режим питания, степень нагрева. Если микросхема быстро и сильно разогревается при включении питания, то, возможно, в ней пробой, или не соответствует режим питания, или изменение сопротивления нагрузки (особенно в выходных УЗЧ). Сложности часто возникают из-за отсутствия принципиальных схем аппаратов и схем включения микросхем. На рисунках главы 8.2, 8.4 приведены типичные схемы включения микросхем широкого применения. Большое внимание уделено микросхемам выходных каскадов УЗЧ, так как они чаще других выходят из строя.