Журнал РАДИОЛОЦМАН, декабрь 2016
ИСТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ |
Lou Frenzel
Electronic Design
Многие старые компоненты, от таймера 555 до регулятора LM317, все еще можно купить у поставщиков, чтобы помочь инженерам, радиолюбителям, или даже студентам завершить свои проекты.
Сейчас я готовлю к переизданию обновленную версию моей книги по основам электроники Electronics Explained. Я добавляю несколько практических экспериментов и проектов, которые позволят читателю собрать некоторые интересные демонстрационные схемы на беспаечных макетных платах. Необходимые компоненты я обычно заказываю онлайн у Jameco и иногда у All Electronics и Mouser.
Когда я просматривал каталог, до меня дошло, что компания до сих пор держит на складе огромное количество старых микросхем и транзисторов, некоторые из которых были выпущены еще в 1970-х годах. На самом деле, я вижу десятки таких приборов. Я обнаружил, что дистрибьюторы и сейчас ежегодно продают миллионы этих пришедших из прошлого компонентов. Почему?
Вопреки возрасту
Помните таймер 555 и операционный усилитель 741? Эти микросхемы впервые появились в 1970-х годах. Если вы инженер из той эпохи, возможно, вы использовали их в своих разработках. Я использовал. Но даже если вы недавний выпускник, вы могли сталкиваться с ними при экспериментах в учебных лабораториях. А если вы радиолюбитель или экспериментатор, то наверняка знаете об этих старых добрых компонентах.
До сих пор окружают нас популярные стабилизаторы LM317 и 7805. Вы можете также заказать операционный усилитель LM301, компаратор LM311 и аудио усилитель LM386. Другие запоминающиеся микросхемы – сдвоенный операционный усилитель MC1458, схема ФАПЧ NE565 и трансимпедансный усилитель CA3080. Помните такие? Никуда пока не делись балансный модулятор MC1496, смеситель NE602 и генератор функций XR2206.
Что касается цифровых микросхем, то старая серия 7400 продолжает доминировать во всех своих вариантах. Остаются популярными маломощные версии ТТЛ 74LS, и широко используются их КМОП эквиваленты 74HC. По-прежнему доступны КМОП микросхемы серии 4000. Возможно, вы помните популярный декадный счетчик CD4017 или схему ФАПЧ CD4046.
И сегодня можно приобрести старые микропроцессоры и микроконтроллеры, такие как 6502, 6800, 8080, 8031 и Z80. Так же как и я, многие из вас изучали микроконтроллеры на примере одного из этих чипов. Все они упакованы в 40-выводные корпуса DIP, которые сегодня уже выглядят экзотикой.
Нельзя обойти вниманием ваши любимые, проверенные и надежные транзисторы, такие как 2N2222, 2N2907, 2N3904, 2N4401, MPF102 и 2N3055. Все мы также пользуемся старыми, но хорошими MOSFET IRF510 и 2N7000. И давайте не будем забывать про диоды 1N4001 и 1N4148.
Что хорошего в ретро?
Главный вопрос заключается в том, почему до сих пор нас окружают эти так называемые устаревшие компоненты? Вот, что я думаю об этом.
Во-первых, эти компоненты прекрасно работают, и они все еще «достаточно хороши» для многих конструкций. Они проверены временем, надежны, и прощают ошибки. Во-вторых, на эти компоненты ссылается огромное количество публикаций. Тысячи статей, книг, руководств по применению, справочных материалов и онлайн источников позволяют вам легко и быстро придумать свою конструкцию. В-третьих, эти компоненты дешевы. За редким исключением, большинство из них можно купить меньше, чем за доллар. А поскольку найти эти компоненты можно у многих поставщиков, их приобретение будет простым и быстрым.
И, наконец, микросхемы упаковываются в большие по сегодняшним меркам корпуса с двухрядным расположением выводов (DIP). С ними легко работать, вставляя их в широко распространенные беспаечные макетные платы. С другой стороны, использовать современные компоненты для поверхностного монтажа очень неудобно. Они малы и требуют специальных инструментов, ловкости рук и хорошего зрения.
Тысячи любителей и экспериментаторов покупают компоненты в корпусах DIP просто потому, что с ними проще работать. Достаточно взглянуть на проекты, публикуемые в популярных радиолюбительских журналах, подобных Nuts & Volts, Circuit Cellar, Elektor, и Make. В большинстве из них используются старые корпуса DIP.
Что мне действительно интересно, неужели кто-то сейчас конструирует с этими чипами новые продукты? Наверное, нет. Сегодня все микроминиатюрное и паяется на поверхность. Если вам понадобится мультивибратор, вы больше не посмотрите в сторону микросхемы таймера 555. Вместо этого вы запрограммируете дешевый 8-разрядный микроконтроллер PIC и получите то же самое. И в том, чтобы использовать единственный встроенный микроконтроллер вместо ТТЛ или КМОП схем, во многих случаях есть смысл. Однако сделать что-либо подобное с линейными схемами намного сложнее. Вот почему мы видим вокруг себя так много старых операционных усилителей и других линейных компонентов.
Я только что макетировал демонстрационную схему, иллюстрирующую принцип двоичного счета. В ней использовался 4-разрядный двоичный счетчик 74HC161, управляемый генератором на таймере 555. Выходы триггеров счетчика могли отдавать ток, достаточный для прямого подключения четырех синих светодиодов. Это один из новых проектов, которым я дополнил второе издание книги, и на его сборку мне потребовалось лишь несколько минут. Схема должна быть недорогой и простой для монтажа новичком в электронике. А SMT компоненты для этого никак не подходят.
А вы используете еще ретро компоненты? Какие, и как?
