Sida 1 av 1

Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätagget?

Postat: 25 januari 2014, 07:17:11
av MiaM
Hej Forumet!

På senaste ETA-auktionen köpte jag bland annat ett variabelt nätagg av fabrikat "Gossen", 0,5-15V max 4A, tyvärr ingen ställbar strömgräns.

Nätagget är verkligen antikt. Det är helt igenom byggt med halvledare men sådana nymodigheter som kretskort används inte utan det är byggt med lödstöd på samma sätt som rörapparater var byggda. Drivtransistorn som driver sluttransistorerna är en 2N257 som tydligen kom ut på marknaden i slutet av 50-talet... Värmeledande pasta verkar inte ha slagit igenom när nätagget byggdes, helt snustorrt och inga spår efter något ledande jox vid de sluttransistorer jag lossat.

Det var inte helt oväntat trasigt, och nu har jag felsökt. "Slutsteget" består av tre TeKaDe GFT4412/30 parallellt, och det är kortis i två av dem. När jag har kopplat bort de båda trasiga och bara har den enda friska inkopplad så fungerar spänningsregleringen fint. Jag har inte provat att belasta nätagget, men rimligtvis borde det orka 1,33A med endast en trissa.

Problemet är att GFT4412 är en transistor som jag inte hittar datablad på. GFT är tydligen TeKaDe's egen specialstandard för transtortypmärkning. Radiomusem tycker att GFT4412 är snarlik AD130 och AD131 fast med annan maxeffekt. Jag har dock inte någon AD130/131 i bra-att-ha-lådan.

Däremot verkar jag ha ett par 2N554 liggandes, varav åtminstone några ser ut att inte ha varit lödda så de har chans att vara friska. Verkar det vettigt eller dumt att chansa på att använda den?

En databladjämförelse (parametrar från alltransistors.com):

Kod: Markera allt

                                             2N554 AD130 AD131
Material of transistor:                      Ge    Ge    Ge
Polarity:                                    PNP   PNP   PNP
Maximum collector power dissipation (Pc), W: 40    30    30
Maximum collector-base voltage |Ucb|, V:     40    32    64
Maximum collector-emitter voltage |Uce|, V:  20    30    45
Maximum emitter-base voltage |Ueb|, V:       20    10    20
Maximum collector current |Ic max|, A:       3     3     3
Maksimalna temperatura (Tj), °C:             90    80    80
Transition frequency (ft), MHz:              0.15  0.35  0.35
Forward current transfer ratio (hFE), min:   50    20    20
Jag vet ju inte hur lik/olik AD130/131 är mina trasiga GFT4412/30.

Jag skulle ju kunna mäta upp strömförstärkningen (med nån enkel testrigg, jag har ingen färdig transistorprovare) på den fungerande transistorn, men de övriga grejerna går ju inte att prova utan att köra sönder transistorn.

Kopplingen verkar för övrigt rätt märklig. Kollektor och emitter på alla transistorerna är parallellkopplade, utan något litet seriemotstånd på emittern. Drivtransistorns emitter driver direkt basen på en sluttransistor och de andra två sluttransistorernas baser drivs via varsin komponent som ser ut som en spole eller ett märkligt trådlindat motstånd. Hade de tidiga germaniumtranstorerna såpass hög "inre resistans" att det inte behövdes utjämningsmotstånd?

Ett alternativ vore att helt enkelt bygga om nätagget med någon modernare 723-konstruktion. Jag har några 723-baserade nätagg liggandes som ej varit labbagg utan använts för att ge +/-12V och 9V till nån gammal datorkonstruktion. Jag skulle kunna montera ett sånt kretskort istället för nätaggets orginalreglerkrets och montera någon slags modernare effekttransistorer på kylflänsarna. Nätbrytare, trafo, glättningskonding, säkringshållare, polskruvar å sånt kan ju få vara som det är, eventuellt även likriktningen (helvågslikriktning med två dioder från symetrisk lindning) men den inbjuder till att moddas för att kunna få dubbelt så hög spänning eller kanske dubbelspänningsaggregatfunktion.

Frågan är om man ska räkna med nån slags antikvärde på nätagget och därför inte modda det?

Nackdelen med att inte bygga om det är som sagt att det saknar ställbar strömgräns och jag vet inte om effekttransistorerna ens tål driftförhållandet som uppstår vid strömbegränsning. Nätagget har en omkopplare med tre lägen som dels väljer tre olika kopplingar på trafons sekundär och dels väljer olika reglerområden för spänningsreglaget. 0,5-6,5V , 6,5-12,8V och 12,8-15V är de tre lägena. Med andra ord faller det normalt aldrig särskilt hög spänning över transistorerna även vid lägre uptsänningar. Om man skulle ordna en strömgräns så kanske man överskrider max effekt, temperatur och/eller secondary breakdown.

En variant på moddning är väl att montera in tre modernare PNP-transistorer i TO3-kapsel (och spara framförallt den hela GFT4412:an) ihop med utjämningsmotstånd i serie med emittrarna, och med de transistorerna och motstånden på plats bygga på en extrakrets för strömgräns. Skulle det vara antikvärde på nätagget så går det ju i så fall att modda tillbaka till orginalutförande. Frågan då är väl var jag ska placera en strömgränspot (och amperemeter), ska nåt antikvärde behållas så är det inte läge att borra i skalet. Å andra sidan har skalet enorma ventilationshål så det skulle gå att sätta nån påhängslåda på utsidan som kan rymma en strömgränspot och en amperemeter.

Re: Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätag

Postat: 25 januari 2014, 09:51:58
av hcb
Jag hade nog försökt ersätta sluttransistorerna med något lämpligt, förutsatt att det går att hitta något som passar elektriskt och mekaniskt.

Bilder :)

Re: Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätag

Postat: 25 januari 2014, 10:40:54
av MiaM
Mekaniskt är ju enkelt, TO-3...

En av de trasiga transistorerna:
20140125_053944smallJPG.JPG
Lödsidan. Det är lite fel vitbalans på förra bilden, den här visar mer rätt:
20140125_054019small.JPG
20140125_100728small.JPG
Två av tre "kylsflänsmoduler" är bortmonterade här. De står i bakgrunden:
20140125_100741small.JPG
För att kyla transistorn riktigt bra så är den U-formade svarta metalldelen monterad fjäderbelastad mot TO-3-kapselns ovansida. Resten är fast monterat, och de tre kylflänsmodulerna är i sin tur monterade med isolerande bussningar i chassiet (syns på förra bilden), men däremot finns ingen isolering mellan kylflänsmodulerna. Transistorernas kollektorer är ändå ihopkopplade med varandra.
20140125_100801small.JPG
2N257, transistorn som driver "slutsteget:
20140125_100812small.JPG
Som sagt, det är inte direkt senaste monteringsmetoden och inte heller de senaste komponenterna. Det här är högersidan. Här fattas en elektrolyt som jag lött loss, nån hade haft otur och monterat en modernare elektrolyt felvänd så den hade sakta men säkert tröttnat på att hålla formen och blivit lite större... Nedtill på den svarta metallplattan sitter från vänster till höger två småsignaltransistorer som ändå kyls av metallen, sen en TO-66-kapslad transitor (den driver i sin tur 2N257 på tidigare bild), och sen två dioder (selen?) som likriktar en högre spänning från separat lindning på trafon, som sen glättas i de två större elektrolyterna. Jag tror att de där rödbruna komponenterna med gul "mössa" på sig, med ett gulplastat och ett svartplastat ben, är nån slags dioder. Notera att spänningsreglaget nere till vänster är en trådlindad keramisk pot.
20140125_100821small.JPG
På undersidan finns också ett lödstöd. Jag borde kanske fixa en bättre bild på de där underliga trådlindade motstånden / spolarna (man ser 3st på lödstödet). Den stora glättningskondingen vars mutter syns strax till höger om lödstödet var för övrigt lossad och muttern och brickan for omkring löst inne i nätagget när jag kom över det...
20140125_100847_small.JPG
Omkopplaren för att välja spänningsområde:
20140125_100908_small.JPG

Re: Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätag

Postat: 25 januari 2014, 11:45:03
av SM7CZR
Antikvärdet tror jag inte mycket på.
Jag hade darlingtonkopplat två MJ2955 om jag tänkte använda aggregatet.
http://se.mouser.com/Search/ProductDeta ... omJ5eZ9w==

Re: Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätag

Postat: 25 januari 2014, 12:30:14
av Rolf Zetterberg
Såna här gamlingar får inte moddas bortom allt förnuft,för då slutar det som med alla förstörda folkvagnar....
Att montera modernare effekttransistorer måste ju vara tillåtet,förstås.

Här finns ett schema på en annan årsmodell,men mycket verkar stämma.

http://www.ko4bb.com/Manuals/09)_Misc_Test_Equipment/Gossen/Konstanter%200.5-15/Konstanter%200.5-15.pdf

Det är inget fel att det saknas tre emittermotstånd eftersom de lika gärna kan sitta på basen.Det gör de här,men det konstiga är att det saknas ett på Tr5.Här borde det sitta ett "R16" med samma värde som R17 o R18.
Men tanken är väl att Tr5 ska vara "huvudtransistor" och de andra två ska komma in successivt med ökande belastning.
Vidare saknas en liten förbindning mellan Tr4 bas o Tr3 emitter.
R20 är ett motstånd för att ge Tr4 tillräcklig ström i "tomgång".
Vidare finns här ett kortslutningsskydd i form av en automatsäkring/relä.Kanske finns det en sån på ditt också?
Ett termiskt skydd finns också.

Re: Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätag

Postat: 25 januari 2014, 15:18:13
av xxargs
hmm, germaniumtrasistorer tål ingen värme och att hålla under 80 - 90 grader på junktion (dvs inne i germaniumkristallen - inte kapseltemperaturen) är klart en utmaning - till detta inget strömbegränsning, det finns nog orsak till att den är trasig.

sedan brukar sådana aggregat inte alltid vara helt stabila och med tex kapacitiv ( dvs. avkopplingskondingar) eller induktiv impedans och kanske i kombination med pulsande last så kan dom hitta lägen när det självsvänger och trissorna är historia och ofta också det som är inkopplat till aggregatet.

Själv skulle jag vara väldigt tveksam att spendera tiden på en sådan för att användas i det dagliga jobbet och då främst avsaknaden av strömbegränsningen samt att man har så lite temperaturmässig marginal på trissorna i och med att dessa är i germanium - men skall man göra en fungerande museiföremål som sedan inte skall användas och parkerad i ett glasskåp så kan det vara en välgärning att göra jobbet, men inte annars.

Det finns orsak varför germaniumbaserade halvledarföretag som 'Transistor' på 60-talet som hade blivit bekväma och i stort sett slutat att forska och nyutveckla, i stort sett dog över natten när den kiselbaserade versionen av transistor presenterades (på om jag mins rätt ett spektakulärt sett som en transistorradio som doppades i kokande vatten eller om det var het olja och vid temperaturen fortfarande fungerade) - kort sagt så slutade ordertelefonerna att ringa dagen efter och efter en vecka utan en enda order så kastade dom in handduken...

Re: Transistor GFT4412/30 -ska jag laga eller bygga om nätag

Postat: 28 januari 2014, 03:46:58
av MiaM
Åh, tack för feedback.

Jag håller väl med om det där med förstörda folkvagnar. Å andra sidan - är det någon som är sugen på att byta till sig den här med ett modernare agg i byte? :)

Frågan är, blir nätagget en "förstörd folkvagn" om det exteriört är sig likt (förutom någon ev. "tillsatslåda" med amperemeter + strömgräns-pot) men delen efter likriktning+glättning fram till polskruvar/voltmeter utbytt? Jag har trots allt någon slags behov av ett labbaggregat. Den elektronik jag pysslat med på rätt många år har mestadels varit sånt som klarar sig utan labbagg, men det blir rätt ofta omvägar för att få rätt matningsspänningar.

Schemalänken är mycket intressant. Vad jag kan se så är det mesta likt, förutom att på mitt nätagg verkar skydd för överhettning och överström saknas och säkringen sitter på sekundären. (Jag tror dessutom att jag har tvåpolig nätbrytare, det var kanske något som importören till Sverige krävde?). Jag tror att jag inte har någon motsvarighet till R20.

Just kopplingen med R17 och R18 men att det saknas något motsvarande till Tr5 finns även på mitt nätagg. Det märkliga är att det är Tr6 och Tr7 som gått sönder medan Tr5 överlevt.

Undrar om det kanske beror på något i stil med det xxargs nämner, problem med självsvängningar. Effektmotstånden är ju trådlindande så de lär väl vara rejält induktiva, och det kanske ihop med millerkapacitans i Tr6+Tr7 lett till någon slags tråkighet. C6 är relativt stor.

Intressant koppling för övrigt med C7 som "diskanthöjning" på reglerloopen, samtidigt som C4 utgör en "diskantsäkning".