Wo wird noch diskret aufgebaut?

Jonathan schrieb:
> Hallo,
>
> man sieht ja heute viele Schaltungen die in erster Linie
> aus ICs bestehen. Gibt es noch Bereiche in denen
> eine Schaltung weitestgehend diskret aufgebaut wird?
> Ich denke da an Leistungselektronik? Bei den Strömen und Spannungen ist
> es schwer die Schaltung in einen IC zu bringen. Audio-Verstärker?
Gerade bei letzteren zieht die Integration ein, und das macht auch Sinn.
Was wohl noch länger diskret bleiben wird sind einige Bereiche 
vorzugsweise auf der Primärseite von Schaltnetzteilen.

HF, wobei da gibt es mittlerweile auch schon sehr viele tolle ICs und 
Module.

Jonathan schrieb:
> Gibt es noch Bereiche in denen
> eine Schaltung weitestgehend diskret aufgebaut wird?

Definiere mal "weitestgehend" genauer?

Was du am ehesten noch findest sind "gemischte" Schaltungen. Die ganze 
Ansteuerung usw. soweit wie möglich als IC und die Leistungstransistoren 
dann daran angebunden.

Gerade der Audio-Bereich war mit einer der ersten wo IC eingesetzt 
wurden. Operationsverstärker im Vorverstärkern diskret aufzubauen hat 
man schon aufgegeben bevor die Röhren überhaupt großflächig durch 
Transistoren ersetzt wurden:-) Bei den Verstärkern, höchstens noch bei 
A/B-Verstärkern der Preisklasse unendlich. Im Consumer Bereich (fast) 
nur noch so hochintegriert wie irgendwie verfügbar.

Nur mal so als Beispiele:
- https://www.ti.com/product/TAS6584-Q1
- 
https://www.ti.com/de-de/audio-ic/amplifiers/speaker-amplifiers/products.html

Ich hab grad wieder eine Platine zurück designen müssen von High-Side 
Schalter zu P-FET. Grund war die schlechte Verfügbarkeit (ab 2023/2024).
Bei P-FETs findet man schnell Ersatz, aber bei High-Side Schaltern 
bastelt jeder Hersteller seinen eigenen Footprint. Und sollte der 
Footprint dochmal passen, stimmt die Pinbelegung oder der Pegel nicht 
überein. High-Side Schalter lassen sich daher unmöglich ersetzen.
Vielen Dank auch an die Hersteller, stopft euch doch eure High-Side 
Schalter sonstwo hin.

Austauschbarkeit, wie früher z.B. beim 7805, wird heute absichtlich 
unmöglich gemacht.

Im Industriebereich wo es um Verfügbarkeiten >10 Jahre geht. Bei uns 
zumindest, aber wir peilen die >20 Jahre an.

Dieter schrieb:
> Spezialität war das Bonden von Chips so das Pins vertauscht werden
> konnten.

Damit wollen die die Leiterplatten-Designer-Deppen adressieren, deren 
Autorouter (und die Deppen selbst) es sonst nicht auf die Reihe 
bekommen, eine ordentliche Verdrahtung auf dem Board zu erreichen.

Peter D. schrieb:
> Austauschbarkeit, wie früher z.B. beim 7805, wird heute absichtlich
> unmöglich gemacht.

Nicht zwangsläufig, es gibt viele ICs, welche zueinander pinkompatibel 
sind, viele Hersteller wollen aber einfach nicht offensichtlich durch 
gleiche Benamung austauschbar sein. Klar kann es von Vorteil sein 
offensichtlich kompatibel zu sein um einen Teil des Kuchens zu bekommen, 
es ist aber ebenfalls ein großer Nachteil. Mit der Vergleichbarkeit und 
Austauschbarkeit entsteht ein Preiskampf, die Hersteller müssen sich 
immer weiter unterbieten und dies frisst die Marge auf.

Der TL431 ist praktisch in jedem Steckernetzteil/Handylader. Der NE555 
auf praktisch jedem Steckbrett von Elektronik-Bastlern. Kommerziell 
eindesigned habe ich den zuletzt in den 80er-Jahren als Pulsgeber für 
TRIAC-Ansteuerung.

Es gibt durchaus noch Geräte, die mit diskreten Bauteilen gebaut werden, 
das ist aber schon selten- ich kenne z. B. Geräte in Kosmetiksalons, 
Ultraschall-Generatoren, recht große Kisten, die aber nur mit einem 
einfachen 1- Transistor- Oszillator (!) arbeiten.

Hier mal ein Vergleich von Meßgeräten älterer Baujahre.

1. Voltmeter "V524", Polen, 1970:
50 cm breit, 20 cm hoch, 40 cm tief, wiegt 25 Kg !
Preis nicht bekannt, soll über 8000 DDR- Mark gelegen haben (ein PKW 
"Trabant" in der Grundvariante kostete 8000 DDR- Mark)
5 Ziffern, 2 Eingangs- Elektrometerröhren, 2 mechanische "Zerhacker" 
(!), ca. 300 Germanium- Transistoren, ca 110 Germanium- Dioden, 60 
Anzeigelämpchen.
Kein einziger IC ! Alles "zu Fuß", dafür aber sicher noch viele 
Jahrzehnte reparabel, eben solange es noch Bestände an Bauteilen gibt, 
der Austausch gegen modernere Halbleiter, selbst Si- Bauelemente, ist 
meist unkritisch.
Sehr genau, Anzeige sehr stabil, enthält ein Weston- Normalelement, 
welches nach über 50 Jahren immer noch seine Normalspannung (1,01921 V) 
liefert.

2. Voltmeter "DM2010", DDR, 1975/76:
25,5 cm breit, 14,5 cm hoch, 310 mm tief, 6 Kg.
5150 DDR- Mark (ein PKW "Trabant" in der Grundvariante kostete 8000 DDR- 
Mark)
4 Ziffern, 5 Anzeigeröhren, ca. 135 Si. Transistoren, ca 150 Si- Dioden, 
10 TTL-ICs (9 x NAND- Gatter D100 entspr. SN7400, 1 x D110, entspr. 
SN7410), 6 Analog- ICs (Operationsverstärker A109, entspr. µA709), 2 
Netzteil- Regel- ICs (MAA723, entspr. µA723).
Gute Genauigkeit und Stabilität.  Normalspannungs- Baugruppe 2,000 V, 
basierend auf konstantstrombetriebener Z- Diode.

Mein Eigenbau- Voltmeter, 1983:
20 cm breit, 5 cm hoch, 15cm tief, 500g. Preis der Einzelteile unter 100 
DDR- Mark.
3 Ziffern, 2 IC (1 x 3 Digit A/D Wandler C520, entspr. AD2020, 1 BCD-zu 
7-Segment-Decoder D147, entspr. SN 7447), 3 Germanium-Transistoren, 4 
Dioden (Netzteil).  4 LED- Lichtschacht- Anzeigen.
Genauigkeit und Stabilität gering, aber ausreichend. Keine eigene 
Normalspannung.
Dafür klein und leicht.

Es gibt sicher bessere Beispiel- Geräte, besser wäre ein Vergleich 
dreier Geräte mit gleicher Stellenzahl, solche habe ich leider nicht, 
diese drei zeigen aber den Trend ihrer Zeit.

Foto: V524 und Eigenbau messen die 2,000 V Normalspannung eines anderen 
DM2010, das DM2010 in der Mitte zeigt seine eigene Normalspannung.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Er fragte nach aktuellen Beispielen, nicht nach 40-50 Jahre alten.

Nannte ich ja auch- die Kosmetik- Kisten.

Der Unterschied in der Teilezahl und im Aufwand, also diskret vs. IC, 
wird aber so richtig sichtbar bei älteren und anspruchsvolleren Geräten, 
darum diese Beispiele. Ein Präzisions- Meßgerät  wird wohl nicht mehr so 
gebaut werden, wie 1970.

Bernd schrieb:
> Edi M. schrieb:
>> (ein PKW "Trabant" in der Grundvariante kostete 8000 DDR- Mark)
> Wobei man auch heute den Preis eines Kleinwagens für ein Tischmultimeter
> ausgeben kann (nicht muß :-)
> https://www.datatec.eu/keysight-3458a-dmm

Nun ja... das Ding wird sicher viel können, und top genau sein.

Aber was die alten Dinger können... bei einer Sache kommt das Teuerzeug 
kaum mit, und das war schon in den 70er/ 80er Jahren so: Beim, Messen an 
hohen Spannungen, speziell in Fernsehern, verreckten oft die FETs in der 
Eingangsstufe. Da werkeln ja Stufen mit einigen Hunderten oder Tausenden 
Volt. Da reichte aber manchmal schon, die Tastspitze in der Nähe der 
Zeilenendstufe reinzuhalten- die statische Ladung der Farbgeräte, z. b. 
die guten "Raduga" und "Rubin" unserer Freunde in der kalten Heimat, 
killte mühelos auch FETs mit Eingangsdioden, Stückzahlen an 
Fernseh-Service- Oszis EO174 gingen damals in die Werkstatt, und eben 
auch Voltmeter mit FETs, ich habe hier noch 4 Tischmultimeter mit einem 
russischen OP- Amp mit FET- Eingang, die sind wahrscheinlich alle so 
verreckt.

Das Uralt- Ziffernvoltmeter von 1970 ist sozusagen die Komfort- Variante 
der alten Röhrenvoltmeter mit Zeiger, und irre zäh- das kann man mit 
statischen und anderen hohen Ladungen nicht beeindrucken- das Ding hat 2 
Elektrometerröhren im Eingang, die machen nicht mal dicke Backen dabei, 
selbst wenn die voll aufsteuern, begrenzt der Anodenstrom die Power, und 
die nachfolgenden Stufen bleiben heil.
Und ein Russenoszi steht noch bei mir, mit Nuvistor im Eingang, das ist 
eine Subminiaturröhre.

Auch wenn  diskret aufgebaute Geräte in Sachen Aufwand in keiner Weise 
mithalten können- das, was einst diskret gebaut wurde, ist oft sehr 
haltbar, gut bis sehr gut instandsetzbar, und damit -im Gegensatz zu dem 
modernen Zeug- wirklich und wörtlich "nachhaltig".

Wer hat heute noch Röhrengeräte? Richtig, der Nostalgiker mit uralt 
Messgeräten ;-)

Edi M. schrieb:
> ein Russenoszi steht noch bei mir, mit Nuvistor im Eingang, das ist eine
> Subminiaturröhre.

Nuvistoren gab es auch bis in die 80er bei Tektronix. Die Eingangsstufen 
waren praktisch nicht kaputt zu bekommen.

Christian M. schrieb:
> Wer hat heute noch Röhrengeräte? Richtig, der Nostalgiker mit uralt
> Messgeräten ;-)

Richtig. Der Edi z. b.

Oder Militärs- die benutzten noch bis vor kurzem Röhren, wahrscheinlich 
tun sie es noch.
Den Lampen kann nämlich -im Gegensatz zu Halbleitern- ein starker 
elektromagnetischer Impuls (EMP), wie er bei Atomschlägen zu erwarten 
ist, oder auch mit speziellen Geräten erzeugt werden kann, nichts 
anhaben.

Röhren verwenden auch eine Gruppe der HiFi- Freaks, die auf bestimmte 
klangliche Eigenschaften schwören. Und die teuersten dieser 
Röhrenverstärker kosten 5- 6- stellige Beträge.
Das ist nicht nur Zeugs von Voodoo- Firmen- es gibt. z. B. einen irre 
teuren Kopfhörerverstärker mit Röhren, von Sennheiser, HE1, früher der 
berühmte "Orpheus".

Röhrentechnik ist nicht nur Nostalgie von Edi.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich habe schon lange keine NE555 mehr in meiner Bastelkiste. Stattdessen
> nutze ich ATtinies.

Und der läuft bei 12V und kann +/- 200mA schalten?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Irgendwas ist immer.

Ja, irgendwas ist immer. Der ATtiny muß auch noch programmiert werden 
während der vielgescholtene NE555 sogar ganz ohne PC in Betrieb genommen 
werden kann.

(Und natürlich hat ein uC ganz andere Vorteile).