/Articles/PodKapotou/HybridIC_WSH913/DOC/HTML/HybridniObvody_WSH913.cs.html
0,0 → 1,243
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
<title> Hybridní Obvody - WSH913 </title>
<meta name="keywords" content="pod kapotou hybridní obvody">
<meta name="description" content="Rozebraný hybridní integrovaný obvod WSH913">
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
<link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl">
<link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print">
<link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico">
<script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script>
<!-- AUTOINCLUDE END -->
</head>
 
<body lang="cs">
 
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
<!-- ============== HLAVICKA ============== -->
<div class="Header">
<script type="text/javascript">
<!--
SetRelativePath("../../../../../");
DrawHeader();
// -->
</script>
<noscript>
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
</noscript>
</div>
<!-- AUTOINCLUDE END -->
 
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
<!-- ============== MENU ============== -->
<div class="Menu">
<script type="text/javascript">
<!--
SetRelativePath("../../../../../");
DrawMenu();
// -->
</script>
<noscript>
<p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p>
</noscript>
</div>
<!-- AUTOINCLUDE END -->
 
<!-- ============== TEXT ============== -->
<div class="Text">
<p class="Title">
Hybridní obvody – WSH913
</p>
<p class=Autor>
Milan Horkel
</p>
<p class="Subtitle">
Před časem jsem na kroužku ukazoval dětem, jak vypadá hybridní obvod,
který jsme našli na nějaké staré desce. Myslím, že i pro ostatní může
být zajímavé podívat se co je uvnitř. Obvod WSH913 je dvojitý lineární
stabilizátor ±15V a bydlí v&nbsp;pěkném plechovém pouzdru DIL24.
</p>
<p class="Subtitle">
<img width="384" height="193" src="WSH913_files/image001.jpg"
alt="Pohled do WSH913">
</p>
<p>
<a href="../HybridniObvody_WSH913.cs.pdf"><img class="NoBorder"
src="../../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico"
alt="Acrobat">&nbsp;PDF verze</a>
</p>
<h1> Úvodem </h1>
 
<h2> Co jsou hybridní obvody </h2>
 
<p>
Hybridní obvod (ve zkratce HIO) je součástka, která v&nbsp;jednom
pouzdře, obvykle plechovém, obsahuje několik součástek jako jsou
jednotlivé tranzistory, diody, odpory a kondenzátory a samozřejmě i
čipy integrovaných obvodů. Na rozdíl od <i>obyčejného integrovaného
obvodu</i>, který má vše na jediné křemíkové destičce, je HIO zapojen
ze součástek.
</p>
 
<h2> Kde je najdeme </h2>
 
<p>
V&nbsp;klasické podobě se dnes už v&nbsp;podstatě nepoužívají, protože
byly vytlačeny pokrokem v&nbsp;technologii výroby obyčejných
monolitických integrovaných obvodů na jedné straně a povrchovou montáží
na straně druhé.
</p>
 
<p>
V&nbsp;případě potřeby kombinování obvodů, které je neekonomické nebo
technologicky neschůdné implementovat na jednu křemíkovou desku se do
plastového pouzdra zapouzdří několik čipů a případně i blokovací
kondenzátory.
</p>
 
<p>
Na druhé straně se vyrábějí prťavé destičky plošných spojů, na kterých
jsou osazeny ještě prťavější součástky a tohle jako celek se osazuje na
laciné desky plošných spojů třeba u hraček. Třeba u dětské vysílačky
může takhle být řešena řídící část a zbytek je na laciném jednostranném
papírovém plošném spoji.
</p>
 
<h2> Jak je to udělané </h2>
 
<p>
Základem je keramická destička na které jsou napařené kovové pěšinky
(stříbro) jako malinký jednovrstvý plošný spoj. Na tyto spoje jsou
přímo připájené čipy integrovaných obvodů, tranzistorů, diod a
kondenzátorů. Další spoje čipů jsou pak realizovány klasickou
technologií pomocí hliníkových drátků, které se ultrazvukem přivaří na
vývodové plošky čipů a na spoje na základní desce.
</p>
 
<p>
Odpory jsou napařené přímo na „plošný spoj“ a nakonec je jejich hodnota
přesně dostavena pomocí laseru. Jsou to ty černé součástky se zářezem
uprostřed.
</p>
 
<h2> To musí být drahé </h2>
 
<p>
Je to drahé. Velmi. 10x, možná i 100x dražší, než obyčejný integrovaný
obvod s&nbsp;obdobnou funkcí. Tato cena byla vykoupena některými
<i>výhodami</i>:
</p>
 
<ul>
<li>
Přesnější nastavení parametrů (odpory v&nbsp;HIO jde snadno dostavovat
laserem)
</li>
<li>
Lepší parametry vstupů (diskrétní tranzistory jsou obvykle kvalitnější,
než integrované)
</li>
<li>
Menší rozměry řešení (dnešní povrchová montáž vychází srovnatelně)
</li>
<li>
Větší spolehlivost (méně drátů a spojů, kompaktnější konstrukce a
hermetické pouzdro)
</li>
<li>
Možnost použití neintegrovatelných součástek (hlavně keramické
kondenzátory)
</li>
</ul>
 
<h1> Vnitřek WSH913 </h1>
 
<h2> Vnitřní zapojení obvodu </h2>
 
<p>
Nakreslil jsem zapojení tak, aby bylo vidět, jak funguje. Dobře
nakreslené schéma nás chrání před hloupými chybami, protože jsou lépe
vidět. I když to dá samozřejmě víc práce, než to jen tak nějak upatlat.
</p>
 
<p>
<img width="747" height="567" src="WSH913_files/WSH913_Schema.png"
alt="Schéma obvodu WSH913">
</p>
 
<p>
Obrázek vnitřku je klikací (pro zvědavce).
</p>
 
<p>
<a href=WSH913_files/WSH913_Inside.jpg>
<img width="636" height="321" src="WSH913_files/image003.jpg"
alt="Okomentovaný pohled dovnitř obvodu WSH913">
</a>
</p>
 
<p>
V&nbsp;katalogovém listu je integrovaný obvod Q1 označen jako S346, ale
porovnáním obrázků čipů lze odhalit, že se jedná o čip obvodu MAA723.
Trocha brutálního násilí nám zpřístupní pohled dovnitř.
</p>
 
<p>
<img width="242" height="189" src="WSH913_files/image004.jpg"
alt="Obvod MAA723, vnější pohled">
<img width="185" height="189" src="WSH913_files/image005.jpg"
alt="Obvod MAA723, pohled downitř">
</p>
 
<p>
Čip je velký asi 1x1mm. Ten první je z&nbsp;obvodu MAA723 a ten druhý
pak z&nbsp;WSH913.
</p>
 
<p>
<img width="157" height="151" src="WSH913_files/image006.jpg"
alt="Čip obvodu MAA723">
<img width="151" height="151" src="WSH913_files/image007.jpg"
alt="Čip obvodu WSH913">
</p>
 
<p>
Ještě jedna drobnost stojí za povšimnutí. Jsou to tranzistory. Čip
tranzistoru má vždy kolektor „na zádech“. Zepředu pak uprostřed je
emitor a mezikruží je báze. Výkonnější tranzistory jsou hranaté, asi
aby se lépe využila plocha čipu. Někdy je kolektor připojen jen tím, že
je čip připájen k&nbsp;podložce.
</p>
 
<p>
<img width="221" height="140" src="WSH913_files/image008.jpg"
alt="Detailní pohled na tranzistory">
</p>
 
</div>
 
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
<!-- ============== PATIČKA ============== -->
<div class="Footer">
<script type="text/javascript">
<!--
SetRelativePath("../../../../../");
DrawFooter();
// -->
</script>
<noscript>
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
</noscript>
</div>
<!-- AUTOINCLUDE END -->
 
</body>
</html>