Таблица 5.5. Цветовой код для танталовых конденсаторов

Черный-013 белый

Коричневый11ю6,3 желтый

Красный221 0210 черный

Оранжевый33-16 зеленый

Желтый44-20 синий

Зеленый55-25 серый

Синий66-35 розовый

Фиолетовый77

Серый8810-

Белый99Ю-

* Первый элемент обозначения - в верхней части корпуса конденсатора.

Полупроводниковые приборы

Маркировка полупроводниковых приборов в странах Европы осуществляется двумя буквами и тремя цифрами. Основное значение имеют две первые буквы, а все остальные указывают порядковый номер.

Первая буква указывает на вид исходного полупроводникового материала: А - германий, В - кремний, С - арсенид галия, Д - антимонид индия, R - другие полупроводники.

Вторая буква означает функциональное назначение прибора, его класс:

А - маломощный дибд (кроме фотодиодов, стабилитронов, туннельных диодов и мощных диодов); В - диод с переменной емкостью; С - маломощный низкочастотный транзистор; Д - 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; BZ 102 - кремниевый стабилитрон;

АС125 - германиевый маломощный низкочастотный транзистор; ВД518 - кремниевый мощный транзистор.

По маркировке, принятой в ПНР, после первых двух букв дополнительно ставится буква Р и далее серийный номер, а для приборов промышленного назначения - две буквы УР. По маркировке, принятой в ЧССР, первая буква указывает тип исходного материала: G - германий и К - кремний; в ГДР материал обозначают буквами G - германий и S - кремний, а остальная часть обозначения аналогична вышеприведенной. В Японии для маркировки полупроводниковых приборов применяется пять знаков. Первый элемент обозначает тип полупроводникового прибора: 1-диод, 2 - транзистор, 3 - четы-рехслойный прибор, 0 - фотодиод, фототранзистор. Второй элемент указывает на материал полупроводника: S - кремний, G - германий. Третий элемент определяет структуру и класс прибора: А - высокочастотный р-п-р-транзистор; В - низкочастотный р-п-р-транзистор; С- высокочастотный п-р-/г-транзистор; Д - низкочастотный п-р-п-транзистор; Е - прибор с четырехслойной р-п-р-структурой; Н-однопереходной транзистор; / - полевой транзистор с р-каналом; К - полевой транзистор с п-каналом; М - симметричный тиристор.

Фотоприборы третьего элемента не имеют.

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

У некоторых приборов после маркировки ставятся буквы N, М, S, С и цифра, указывающая отношение к требованиям специальных стандартов. Примеры обозначения японских полупроводниковых приборов: 2SA811C5 - кремниевый высокочастотный транзистор р-п-р; 2SB - кремниевый низкочастотный транзистор р-п-р. Кроме вышеназванных систем маркировки часто применяются фирменные обозначения. Для маркировки малогабаритных приборов применяется цветовой код.

Таблица 5.6. Цветовое обозначение малогабаритных полупроводниковых приборов

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 полосками, а четвертая обозначает букву;

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

г)для обозначения полярности цветные полоски либо наносятся ближе к катоду, либо первая полоска 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 (МЭК), то разница между отечественными и некоторыми зарубежными приборами может быть большой. Поэтому практически невозможно подобрать отечественный аналог, который бы полностью соответствовал всем энергетическим и эксплуатационным параметрам зарубежного полупроводникового прибора. Исходя из этого, взаимозаменяемость зарубежных и отечественных полупроводниковых приборов осуществляется путем подбора приближенного аналога по основными электрическим параметрам. Основные электрические параметры зарубежных транзисторов широкого применения приведены в приложении 2.

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

п2\е - коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером (старое обозначение (3);

hi\b - коэффициент передачи тока в схеме с общей базой (старое обозначение а);

Рс. макс-максимальная мощность рассеивания на коллекторе; 1с. макс - максимально допустимый ток коллектора; ис.макс - максимально допустимое напряжение на коллекторе; huAfo)-граничная частота передачи тока в схеме с общим эмиттером; /a2i»(M - 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 подбираются по следующим параметрам:*

Ur(Uo6?) - постоянное обратное напряжение;

/«(/0бр)- постоянный обратный ток;

Uf((J„p) - постоянное прямое напряжение;

Uz{UCt)-напряжение стабилизации;

/г(/ст) - ток стабилизации;

Рмакс - постоянная максимальная мощность рассеивания на диоде; С(0((Сд) - емкость между выводами диода при напряжении смещения.

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, нз которого изготовлен транзистор (германий или кремний), функциональное назначение транзистора (усилитель низкочастотный или высокочастотный), предельно допустимые режимы работы и основные электрические параметры (7.макс/с.максс/с.макс/г21).

Основные параметры транзисторов зарубежного производства приведены в таблице. Подбирать отечественный аналог необходимо такого же типа проводимости (п-р-яилир-п-р) и такого же материала (германий или кремний), т. к. 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 тран-

Испь/туемый

Испытуемый

Рис. 5.7. Измерение прямого сопротивления переходов р-л-р и л-р-л транзисторов.

Рис. 5.8. Измерение обратного сопротивления переходов р-п-р и я-р-л транзисторов.

Р п р

О

м

л р п

п р л

Рис. 5.9. Измерение сопротивления между Рис. 5.10. Измерение сопротивления между коллектором и эмиттером (показания ом- эмиттером и коллектором (показание омметра меньше).метра больше).

зистора можно проверить омметром, измеряя сопротивление р-и перехода. Прямое сопротивление эмиттерного и коллекторного переходов - десятки Ом, несколько больше у кремниевых транзисторов и меньше у германиевых, а обратное- десятки кОм (рис. 5.7, 5.8). Сопротивление между эмиттером и коллектором десятки-сотни кОм и больше (рис. 5.9, 5.10).

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 со строя (особенно в выходных каскадах УЗЧ).

Иногда на транзисторах (чаще японских) отсутствует 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 определим вывод базы, у которого сопротивление относительно двух других выводов большое (при обратном включении) или малое (при прямом включении). Затем определим выводы эмиттера и коллектора по величине сопротивлений. У эмиттерного перехода прямое сопротивление больше, чем у коллекторного. А по полярности источника питания омметром определен 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 со 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 в аппаратуре звуковой частоты (Приложение № 4).

При подборе схем большое внимание следует уделить выходным каскадам УЗЧ, т. к. именно в этих каскадах чаще возможны неисправности и выходы со 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 со строя транзисторов, а схема аппарата и маркировка транзистора отсутствовали.

В этом случае проводилась ориентировочная замена зарубежного транзистора отечественным по функциональным признакам. К примеру, вышел со строя транзистор предварительного усилителя воспроизведения, по полярности питания коллекторных цепей определяли тип транзистора (п-р-и или р-п-р) и ставили отечественный, работающий в аналогичной цепи магнитофонов, 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 бестрансформаторных УЗЧ для регулировки режима обычно имеется подстроечный 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.

Значительно сложнее вопрос замены вышедших со строя микросхем зарубежного производства, т. к. практически отсутствуют отечественные аналоги, за исключением нескольких типов усилительных микросхем, применяемых в аппаратах магнитной записи.

Перед тем как сделать заключение о годности микросхемы, надо тщательно проверить ее контакты 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 приложений № 5, 6 приведены

принципиальные схемы некоторых зарубежных аппаратов и типичные схемы включения микросхем широкого применения. Большое внимание уделено микросхемам выходных каскадов УЗЧ, так как они чаще других выходят со строя. В магнитофонах микросхемы применяются в стабилизаторах питания, стабилизаторах скорости вращения двигателей, предварительных усилителях воспроизведения и записи, устройствах шумопонижения (специальные шумоподави-тели «Долби-В, -С» и др.), в устройствах управления ЛПМ, в схемах программного управления аппаратом. В основном используются усилительные микросхемы, кроме устройств управления, где применяют цифровое. Если после тщательной проверки пришли к заключению о негодности микросхемы, надо точно установить ее функциональное назначение (это усилитель воспроизведения, оконечный усилитель мощности и т. д.). После этого подобрать отечественную микросхему с аналогичным функциональным назначением и параметрами, соответствующими каскаду, блоку, вышедшему из строя. Замену следует производить не только самой микросхемы, но и всех ее внешних цепей (коррекции, питания и т. п.), т. е. в таком случае можно рекомендовать замену части схемы зарубежного аппарата с вышедшей со строя микросхемой на вновь изготовленную схему с отечественной микросхемой (или на транзисторах с аналогичным назначением и параметрами. Для этого придется разработать и новую печатную плату, если имеется место для ее размещения). Например, если вышли из строя микросхемы шумоподавителя «Долби-В», а отечественных микросхем аналогичного функционального назначения нет, то можно изготовить новый шумоподавитель «Долби-В» на отечественных элементах и после настройки включить его в схему. Еще сложнее, если выходит со строя микросхема электронного управления ЛПМ магнитофона. Это, как правило, большие микросхемы до 20...30 выводов. Даже приближенной замены им нет. Для восстановления нормальной работы такого ЛПМ, возможно, придется переделать всю схему управления и построить ее на отечественных элементах. Примеры таких схем неоднократно публиковались в журналах «Радио» последних лет.1