Модели интегральных схем для LTSpice

Микрухи у меня в металле, ориентировался на даташит отсюда https://rudatasheet.ru/microchips/k1407ud1_kr1407ud1/ входы 3 и 4 ноги. Думаю 1,5 Вольта с генератора мало, я специально делал предварительный усилитель на 071-ой с переключаемым КУ от 2 до 10. Или нумерацию ножек неправильно считаешь, напротив ключа вывод 1 а не 8, как у 140УД11, такие размышления.
 
NSVJ6904DSB6T1G
Такой модели не найдётся ли у кого на полевую сборку
 
Надо найти, на какой полевик похож каждый из двух в сборке и использовать его модель.
Модель NSWJ3910 .
Mounting Area is Greatly Reduced by Incorporating Two JFETs of
the NSVJ3910SB3 in One Package of CPH6 Compared with Using
Two Separate Packages

https://www.onsemi.com/support/design-resources/models?category=806
 

Вложения

  • NSVJ3910SB3-SPICE-D.TXT
    NSVJ3910SB3-SPICE-D.TXT
    1.2 KB · Просмотры: 19
  • NSVJ6904DSB6-D.PDF
    NSVJ6904DSB6-D.PDF
    229.1 KB · Просмотры: 24
Дык, это ж просто замечательно!
1624972527112.png

Выхлоп, при необходимости, линеаризуется легко.
Ну а уж 20-30дБ усиляжу по сусекам наскребем.

Жаль, что в 544УД1/УД2 слежение тогда не прикрутили...
 
Последнее редактирование:
С другой стороны, есть вот такая схема 140УД8:
1624981476659.png
На слежение нет даже намека.
Где правда?
 
Я вижу, что упрощенная.
Вопрос - какому справочнику верить?
Ты ж сам себе ответил.
Проверьте, у кого есть К140УД8, его искажения от источника через 1к и 100к, только от +входа на общий конденсатор 15 пФ надо бросить.
 
Допилил посильно. Там была пара ошибок по исходной схеме.

1625063844423.png
1. С таким диодом токи дифа малы. Без него токи по 200 мкА, скорость - 25 В/мкс, как и было в старину измерено, а не 5 В/мкс по даташиту справочнику.
2. Сюда подключать коллектор предосудительно. Но возможно.
3. А вот сюда подключать коллектор Т21 защиты вообще бессмысленно. Он так КоЗу не остановит.

1625064053219.png

1. Два полевика в нагрузке Т19 - для тока Т19 800 мкА.
2. R5 3,3к задаёт человеческий ток покоя ВК.
3. R4 задаёт ток Т15.
4. R1R3 могут быть такими.
5. R10 должен быть таким же, как R7R8 выше.
 

Вложения

Допилил посильно. Там была пара ошибок по исходной схеме.

Посмотреть вложение 56500
1. С таким диодом токи дифа малы. Без него токи по 200 мкА, скорость - 25 В/мкс, как и было в старину измерено, а не 5 В/мкс по даташиту справочнику.
2. Сюда подключать коллектор предосудительно. Но возможно.
3. А вот сюда подключать коллектор Т21 защиты вообще бессмысленно. Он так КоЗу не остановит.

Посмотреть вложение 56501

1. Два полевика в нагрузке Т19 - для тока Т19 800 мкА.
2. R5 3,3к задаёт человеческий ток покоя ВК.
3. R4 задаёт ток Т15.
4. R1R3 могут быть такими.
5. R10 должен быть таким же, как R7R8 выше.
Многовато усиления на постоянке, по паспорту 50 000=94дБ, сейчас 115дБ=500 000.
 
Есть вариант. На заводе - нормальные люди. Как они мерили Ку? Доводили Увых до 10 В и мерили Удифф.
Но для этого один выходник должен был держать 25 В, а другой - 5. И один из них грелся больше.
И грел ближайший к нему транзистор входного дифа.
При этом, в зависимости от фазы тепловой ООС, ток дифа мог увеличиваться или уменьшаться,
а сама ООС - быть отрицательной или положительной.
Во избежание "разгона" ОУ простым выбором расположения выходников и входных транзисторов обратную тепловую связь выбирали отрицательной. То есть, на НЧ АЧХ Кухх снова падала к постоянке:

1625068660741.png

Если продолжить мысленно восходящую линию Кухх, на 10 Гц запросто может быть более 120 дБ.
Но нет.
 

К157УД1_аннотированный.JPG
Замечания:
  • Непонятно, зачем разработчики использовали в качестве VT1 и VT9 транзисторы с коллектором-подложкой. У них очень толстая база и очень низкая бета (в модели этих транзисторов - скорректировать Bf "вниз").
  • Относительные размеры n-p-n транзисторов,
И то, это тоже будет не вполне адекватная замена ОУ-шным транзисторам, т.к. разрабы могут менять площади переходов под конкретные функции транзисторов.
Масштабирование транзисторов (сообразно относительным площадям эмиттеров) задается параметром "m" ..... Для "обычных" (Q) транзисторов это вписывается в поле "Value2" (Ctrl+ПКМ на УГО).
беря за единицу VT4: VT25 и VT26 - 2,5; VT27 и VT28 - 60; остальные - как VT4.
  • Относительные размеры p-n-p транзисторов, беря за единицу VT3: VT16 и VT22 - 2; остальные - как VT3.
  • Ошибки, допущенные в схеме из "Радиоежегодник 1986" (3-я схема в сообщении 276 - диодное включение VT10 и VT20, отсутствие соединения коллектора VT10 с базой VT11, коллектором VT12 и истоком VT12, отсутствие соединения коллектора VT18 с его базой) - уже скорректированы.

При этом, в зависимости от фазы тепловой ООС, ток дифа мог увеличиваться или уменьшаться,
Не ток дифа, а отношение токов его плеч. Похоже - именно так. VT9+VT7 (неинв. вход) на той же стороне, что и VT27 (выход в "плюс"). При увеличении напряжения на этом входе ток VT7 уменьшается, а при прогреве VT7 растёт - есть ООС.
 
Последнее редактирование:
P.S. Т.е.
Относительные размеры p-n-p транзисторов, беря за единицу VT3: VT16 и VT22 - 2
ток УН (коллекторный VT17) составляет около 600 мкА - вдвое больше тока дифкаскада (2*150 мкА по описанию в "Радиоежегодник 1986").

Интересно было бы также измерить "в реале" сопротивление между выводом 2 (V-) и "ушками" (подложкой) и ток (или напряжение) между ними "на ходу". Это могло бы помочь уточнить модель p-n-p транзисторов Полярона(?) в части утечки тока на подложку.
Оформил p-n-p транзисторы через подсхемы (subckt) по Camenzind для моделирования утечек на подложку и "накрыл" их стандартным символом lpnp из LTspice с выводом подложки. Поле "prefix" (Ctrl+ПКМ на УГО) надо заменить с "Q" на "X", чтобы LTspice воспринял УГО как подсхему.
 
Последнее редактирование:
Новогодний подарок - 574УД1. По фото кристалла с Радиокартинок
574УД1_аннотированный.JPG
574УД1_непонятки.jpg
- уточнена схема. Все вопросы со второго фото - включены в неё. Единственный диод - заменен переходом "база-эмиттер" для снижения числа независимых переменных. Относительные размеры резисторов и эмиттерных областей в пикселях - в файле 574UD1.txt (см. приложенный архив). По результатам теста №2 - появились вопросы по интерпретации сопротивления резистора R10. По результатам теста №4 - появились вопросы по интерпретации сопротивлений резисторов R12 и R15.

Схема ОУ.

Схема_финал.png

БП для тестов формирует напряжение питания ОУ (10..32.5 В, DA2, C4, R6-R18, свечение VD2 индицирует режим "стабильное напряжение"), напряжение для запирания входного каскада (питание ОУ плюс 5 В - VD1, C2) и регулируемое напряжение для входов ОУ (от минус 10 до 4..5 В относительно вывода V+, DA1, VT1-VT2, R1-R3, C1).
Всё это запитано от ограничителя тока (12..15 мА, VT3-VT4, R19-R21, C5). R21-C5 - предотвращают самовозбуждение стабилизатора, когда две ООС (через DA2 и VT4) пытаются пересилить друг-друга.
Источник питания.jpg

Краткие описания тестов. Для тестирования использована 1 штука КР574УД1Б, выпущенная зав. им. Пегельмана (омега с коленвалом) в октябре 1989 г.

Тест 1. Подав на входы ОУ запирающее напряжение (движок R2 вверху) и подключая между выводами 7 и 1 резисторы (1%) - измеряем напряжение на выводе 1. По результатам - определяются сопротивление квадратного участка резистивного (базового) слоя и ток насыщения n-p-n транзисторов.
Методика уточнения параметров npn и резисторов.png
Источник B1 - экспериментальные данные. Данные с листа графиков - экспортирую в текст, открываю в табличном процессоре, по несложным формулам считаю сумму разности квадратов вариантов модели и эксперимента и определяю вариант с подходящими параметрами по минимуму суммы.

Тест 2. Подав на входы ОУ запирающее напряжение (движок R2 вверху) и изменяя напряжение питания - измеряем ток потребления. Ток течёт только через R10. Источник B1 - экспериментальные данные (и далее).
Методика уточнения параметров R10 и pnp_1.png

По результатам - корректируем сопротивление R10 и уточняем ток насыщения p-n-p транзисторов. В итоге - нелинейность R10 решил не вводить, чтобы модель была побыстрее.
Методика уточнения параметров R10 и pnp_2.png

Тест 3. Замыкая через микроамперметр вывод 5 на 4 (V-) и изменяя напряжение на выводе 3 (неинвертирующий вход) - измеряем ток J1 и J3. По результатам - определяем параметры полевых транзисторов. При напряжении на выводе 3 в диапазоне 4..-2 В (относительно вывода 7, V+) - напряжение отсечки и крутизну, при напряжении в диапазоне -5..-10 В - выходную проводимость.
Методика уточнения параметров pJFET.png

Результат:
Методика уточнения параметров pJFET_результат.png

Лимит картинок в сообщении - привёл к потере последнего набранного абзаца...
 

Вложения

  • Источник питания.jpg
    Источник питания.jpg
    260.9 KB · Просмотры: 43
Последнее редактирование:
Тест 4. Замыкая ООС измеряем ток потребления ОУ в зависимости от номинального напряжения питания (27,5-32,5 В). С полученными по измерению относительных линейных размеров значениями R12 и R15 - ток модели занижен, выходной каскад "голодает". Много раз рассматривал фото, но не нашёл поводов пересчитать сопротивления или ввести в них нелинейности. Разброс отношений сопротивлений внутри кристалла заведомо невелик, большие разбросы возможны между разными сторонами пластины, разными пластинами и партиями пластин. В итоге - увеличиваю R12 и R15 до примерного соответствия тока потребления. R12 - ток покоя выхода, R15 - соотношение токов между Q19 и Q20.
Уточнение общего потребления.png

Тест 6. При замкнутой ООС выставляем разные напряжения на выходе (-10, 0 и 10 В) и измеряем изменения тока покоя. По результатам - определяем подверженность транзисторов эффекту Эрли. Зависимость путанная, но Vaf подогнались с довольно высокой точностью.
Уточнение эфф Эрли.png

Тест 5 - неудачная попытка определения Vaf n-p-n транзисторов.

По хорошему - надо прогнать все симуляции ещё раз, используя как начальные параметры моделей транзисторов - данные шестого теста. Т.е. уточнить в первом тесте Rsq и NPN_Is_base при уточнённом Vaf и так далее. Кто желает потренироваться?

Емкости транзисторов - оставляю на усмотрение сообщества. Alan Bins пару месяцев назад спрашивал моё мнение о ёмкостях JFET'ов. Сошлись, ЕМНИП, на "единицы пФ". 5 пФ - например.

Архив с моделями, в них - развёрнутые комментарии.

Как вариант - можно изъмечтать ещё какие-нибудь тесты:
- с запиранием полевиков (выводы 2 и 3 положительнее вывода 7) и подачей тока между выводом 5 (плюс) и 7 (минус) и измерением падения напряжения на участке Q26eb - R12 - Q15bc - Q18bc;
- с запиранием полевиков и подачей тока между выводом 4 (плюс) и 7 (минус) и измерением падения напряжения на участке R15 - Q19cb - R12 - Q15bc - Q18bc.

P.S. Утечки на подложку в p-n-p транзисторах не симулирую, т.к. где-то видел, что этот ОУ выполнен с диэлектрической изоляцией компонентов (хотя и не всех) и соединение подложки с выводом 4 нигде не просматривается.
 

Вложения

  • 574UD1.zip
    574UD1.zip
    27.4 KB · Просмотры: 52
Последнее редактирование:
Назад
Сверху Снизу