284ая серия

Серия линейно-импульсных гибридных микросхем с полевыми транзисторами (КП103, КП201 и КПС104).

Первоначальным разработчиком был новосибирский "Восток", но в ходе многолетнего выпуска микросхемы значительно модернизировались, в том числе, полагаю, и силами иных предприятий.

К284СС1

Основное назначение - использование в качестве активного элемента при построении линейных активных RC-фильтров в диапазоне звуковых и инфразвуковых частот. На основе микросхемы могут быть реализованы высокодобротные звенья фильтров (с добротностью до 150).
Дополнительный высокоомный выход расширяет возможности микросхемы, позволяя применять ее при реализации звеньев с относительно невысокими добротностями.

Кроме того, микросхема находила применение в качестве линейных усилителей при построении узлов аналоговых вычислительных машин и др.

Примечательна маркировка. ГОСТ 18682-73, по которому номер серии пишется вместе, а не разделен буквами, введен в действие с июля 1974 года. "В СССР с июля 1974 г. действует ГОСТ, который распространяется на вновь разрабатываемые и модернизируемые интегральные микросхемы, устанавливающий их классификацию и систему условных обозначений. ... В обозначении МС конструктивно-технологических серий, разработанных до июля 1974 г., первая из трех цифр стоит в начале обозначения типа, а вторая и третья — после буквенного индекса". То есть, микросхемы старых разработок продолжали выпускать с прежним обозначением до модернизации. Получается, что этот экземпляр - из самых первых?

   Входной каскад (Т1, Т2) построен по дифференциальной схеме с транзистором Т3 в цепях истоков, представляющим собой генератор постоянного тока и служащим для увеличения коэффициента подавления синфазной составляющей. Нагрузочные резисторы (R1, R2, R4) в цепи стоков Т1 и Т2 выбраны низкоомными из-за небольшого входного сопротивления последующего каскада. Второй каскад также выполнен по дифференциальной схеме, но уже на биполярных транзисторах (Т4, T6). Коллекторной нагрузкой транзистора T6 служит транзистор ГТ, который в качестве динамической нагрузки представляет собой эквивалентное сопротивление, имеющее сотни килоом. Такое включение транзистора Т5 позволяет получить значительное усиление дифференциального каскада и иметь несимметричный выход. Коллектор транзистора Т3 с выводом 1 соединён ошибочно; его следует соединить с истоками транзисторов Т1, Т2.
   Следует заметить, что разбаланс по сопротивлениям резисторов R8, R10 в этой схеме не играет существенной роли благодаря автоматической установке режима транзистора Т5.
   Выходной каскад ОУ, выполненный на полевом транзисторе T7 и биполярном T8, представляет собой схему истокового повторит

еля со следящей связью, у которого коэффициент передачи по напряжению может быть больше единицы.

К2СС842Б + (К)284СС2А,Б

    Микросхема К284СС2 представляет собой блок повторителей. В её корпусе размещены четыре самостоятельные секции (имеющие общими только цепи питания):
   - два сложных истоковых повторителя напряжения;
   - один инвертирующий усилитель (он же, в другом включении - истоковый повторитель);
   - один эмиттерный повторитель напряжения.

Справочный лист, заводской буклет, паспорта на К284СС2 1978 года и 284СС2 1991 года и данные из отраслевого каталога на нее.

Производитель - НЭВЗ (Новосибирский электровакуумный завод).

   Микросхема К284СС2 является блоком активных элементов для построения RC-фильтров. Она позволяет уменьшить размеры и вес частотно-избирательных устройств, выполнявшихся ранее на основе RCL-цепей, и получать в низкочастотной области частотные характеристики с качественными показателями, недостижимыми при использовании катушек индуктивности.

   Полевые транзисторы на входе (КП201А,В/2П201А,В) обеспечивает весьма высокое входное сопротивление. В связи с этим микросхему К284СС2 выгодно применять в диапазоне низких, и особенно инфранизких частот.

   Микросхема может применяться не только для реализации линейных избирательных цепей, но и для согласования низкоомных нагрузок с высокоомными источниками сигналов, построения усилителей с высокий входным сопротивлением, построения схем автогенераторов и т.д.

   На базе микросхемы К284СС2 можно проектировать фильтры нижних и верхних частот с крутизной спада до 60 дБ на октаву при изменении температуры окружающей среды от —20 до +55°С и с крутизной затухания до 40 дБ на октаву, работающие стабильно при изменении температуры от —45 до +55°С.

Интересны отзывы о ней в интернете; как правило, весьма положительные:

"...нашёлся парнишка, который на ней сделал русский вариант Долби и описал в Радио. Видимо, из-за этого я потом в одном зарубежном журнале прочел упоминание о 284СС2 как о русском долби-процессоре. В действительности это просто "сборник" из четырёх разнородных усилительных каскадов на полевиках. И не такие уж плохие они были - из-за гибридной технологии на 284 серии удавалось получать рекордные по величине входные сопротивления (кажется, до единиц гигаом, и это до эры МОП-транзисторов!)..." (с форума Про радио).
   Благодаря Александру Перебаскину цепочку событий удалось восстановить более подробно. Этого "парнишку" звали В. Буравлев, который опубликовал статью под названием «Шумоподавитель Долби на микросхеме» в журнале Радио 1978 №3. А некий Gyula Sipos через 5 лет передрал схему Буравлева в статье "Dolby-Prozessor K2CC842A" (опубликована в журнале Radio Fernsehen Elektronik (RFE) [DDR] 11/83). Причём у немца никаких ссылок на исходную статью Буравлева нет...

Микросхема содержит три активных высококачественных элемента, во входных каскадах которых применены полевые транзисторы, и один эмиттерный повторитель на биполярном транзисторе.

Значения входных сопротивлений для всех трёх усилителей составляет несколько тысяч мегаом. Максимальная амплитуда сигнала на выходе каждого из усилителей, при которой значение коэффициента гармоник не превышает 2%, не менее 2,5-3 В. Уровень собственных шумов каждого усилителя не превышает 10 мкВ в полосе частот 1 Гц - 40 кГц. Выходное сопротивление не более 75 Ом. Среднее значение нестабильности коэффициента передачи при включении усилителей по схеме истоковых повторителей (при этом 0,98<К<1) и изменении температуры от -45 до +55°С составляет 0,3%.

Микросхема внутри (первый вывод - справа вверху) :

Бескорпусные транзисторы, КП201А + КП201В :

КТ332В :

(фото с форума Портативное ретрорадио)

К284УД1А ... В

Дифференциальный операционный усилитель невысокого быстродействия (fв = 100 кГц). "...Очень гибридная, очень медленная и большая древность. Но в своё время был единственным ОУ с полевиками на входе". - К284УД1А - Форум про радио.

Справочный лист, данные из каталога 1978 года, из электростандартовского справочника 1988 года и паспорта (от Октября, обычные версия 1, версия 2; и экспортный; и от Востока) на них. Любопытно, в паспортах различается не только содержание драгметаллов (что можно понять), но и электрические параметры...
Похоже, эти микросхемы выпускались только в гражданском исполнении, что довольно необычно для отечественной микроэлектроники. Был не прав, см. 284УД1А.

Производители - "Восток", г.Новосибирск и ПО "Октябрь" (сейчас НИИ "Гелий"), г.Винница.

(фото с форума Портативное ретрорадио)

Кстати, на форуме обнаружилась еще одна интересная вещь. Оказывается, в справочниках публиковались разные варианты принципиальной схемы этого усилителя; более того - похоже, они все неправильные!

Микросхемы эти поставлялись на экспорт:

К284УД2

Операционный усилитель с дифференциальным входом на полевых транзисторах, предназначенный для активных RC-фильтров и схем селекции.

Справочный лист, данные из каталога 1978 года и паспорт на них (а вот и нa военную версию).

Производитель - ПО "Октябрь" (сейчас НИИ "Гелий"), г.Винница.

Интересно что, хотя в документации транзисторная пара входного каскада отрисована единой сборкой (полагаю, имелась в виду КПС201), но вскрытие показывает раздельные транзисторы:

2УЭ841А, 284УЕ1А

    Одна из первых микросхем в этой серии; первоначально называлась МГ-8.

   Представляет собой истоковый повторитель напряжения с входным сопротивлением не менее 100 МОм. Микросхема предназначена в основном для применения во входных каскадах усилителей инфранизких частот при работе от пьезофотоемкостных датчиков, для построения различных НЧ фильтров и других частотно-селективных цепей, для использования во времязадающих устройствах, в качестве выносных каскадов при передаче сигналов через кабель и т. д.

   Справочный лист, заводские паспорта старого и нового образца, и данные из отраслевого справочника на нее.

   Повторитель выполнен по двухкаскадной схеме на транзисторах КП201+2Т332 (по некоторым источникам КП103+КТ331), с общей последовательной обратной связью по напряжению. Коэффициент обратной связи близок к единице. Обратную связь можно уменьшить, например, включив внешний резистор. Это повышает коэффициент передачи повторителя до 1,5.

   Наличие нескольких выводов от делителя напряжения позволяет комбинировать варианты подключения микросхемы к источникам питания.

   Производитель - НЭВЗ (Новосибирский электровакуумный завод).

(фото Александра Назаренко)

Источники:

1. Каталог интегральных микросхем. Часть II (аналоговые).- Центральное бюро применения. 1975.
2. Милехин А. Г. Радиотехнические схемы на полевых транзисторах. М., "Энергия", 1976 (Массовая радиобиблиотека. Вып. 924).
3. Справочник по интегральным микросхемам. Под общ. ред. Б.В.Тарабрина. М., "Энергия", 1977.
4. Гальперин М. В. и др. Усилители постоянного тока/ Гальперин М. В., Злобин Ю. П., Павленко В.А. - 2-е изд., перераб. и доп.-  М.: Энергия, 1978.
5. Лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. 9-е изд., перераб. К.: Технiка, 1980.
6. Справочник по интегральным микросхемам/ Б.В. Тарабрин, С.В. Якубовский, Н.А. Барканов и др.; Под ред. Б.В. Тарабрина. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1981.
7. Микросхемы и их применение: Справ. пособие/В. А. Батушев, В. Н. Вениаминов, В. Г. Ковалев, О. Н. Лебедев, А. И. Мирошниченко. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1983 (Массовая радиобиблиотека: Вып. 1070).
8. Лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. 10-е изд., перераб. и доп. - К.: Технiка, 1984.
9. Интегральные микросхемы: Справочник/ Б.В. Тарабрин, Л.Ф. Лунин, Ю.Н.Смирнов и др.; Под ред. Б.В. Тарабрина. - 2-е изд., испр. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
10. Каталог интегральных микросхем. Том 1. Центральное конструкторское бюро. 1986.
11. Микроэлектроника: Учеб. пособие для втузов. В 9 кн. / Под ред. Л.А. Коледова. Кн. 4. Гибридные интегральные микросхемы / Л.А. Коледов, Э.М. Ильина. - М.: Высш. шк., 1987.
12. Отраслевой руководящий документ. Микросхемы интегральные. Группа 6331. Сборник справочных листов РД 11 0488.2-88. Издание официальное. Всесоюзный научно-исследовательский институт "Электронстандарт". 1989
13. АИПС "Меркурий". Каталог интегральных микросхем. Часть 1. Приборы общетехнического назначения. - ЦКБ "Дейтон", редакция 1990г.
14. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т. 3. - М.: ИП РадиоСофт, 1997.

домой