Hallo, gibt es diskrete Schaltungen oder Schaltungstechniken, die erst in jüngerer Zeit entwickelt wurden (also neben Hühnerfutter nur mit diskreten Transistoren)? Ich vermute mal, dass Emitter- Kollektor- und Basisschaltung mit Bipolartransistor schon sehr alt sind und von Röhren- und FET-Technologien abgeleitet wurden. Gibt es im Gegensatz dazu neue mehr oder weniger vergleichbare Schaltungsentwicklungen/Schaltungstechniken, die im Prinzip schon vor 50 Jahren möglich gewesen wären, auf die aber erst vor wenigen Jahren jemand gekommen ist?
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Daniel C. schrieb: > Ich vermute mal, dass Emitter- Kollektor- und Basisschaltung mit > Bipolartransistor schon sehr alt sind und von Röhren- und > FET-Technologien abgeleitet wurden. Diese GRUNDSCHALTUNGEN basieren einfach auf den 3 Anschlüssen eines Transistors und deren Verwendung. > Gibt es im Gegensatz dazu neue mehr oder weniger vergleichbare > Schaltungsentwicklungen/Schaltungstechniken... Was heißt im Gegensatz? Schaltungstechnik und Grundschaltungen sind kein Gegensatz. Man kann praktisch jede Schaltung in Grundschaltungsbestandteile auflösen, siehe Anhang aus Halbleiter-Schaltungstechnik. Natürlich werden immer wieder mal neue Kombinationen "gebastelt". Mir gefällt z.B. die gefaltete Kaskode ganz gut.
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Wieviele Kombinationen gibt es, ein simples Bauteil mit 3 Beinen, anzuschliessen?
Daniel C. schrieb: > gibt es diskrete Schaltungen oder Schaltungstechniken, die erst in > jüngerer Zeit entwickelt wurden (also neben Hühnerfutter nur mit > diskreten Transistoren)? Vermutlich nicht, denn die Blütezeit der diskreten Schaltungen liegt locker 40-50 Jahre hinter uns. Eigentlich seit Anfang der Elektronik, noch vor den Halbleitern, gab es den ständigen Trend zur Miniaturisierung und Integration von Funktionen bis heute ZU ICs mit MILLIARDEN von Transistoren! Kaum vorstellbar, aber wahr.
Daniel C. schrieb: > gibt es diskrete Schaltungen oder Schaltungstechniken, die erst in > jüngerer Zeit entwickelt wurden Es gibt auch Halbleiter auf den Chips der IC's, die gibt und gab es nicht als diskrete Bauteile. Bipolaren Transistor, der durch eingebrachte Ladung, ähnlich zum Mosfet, eine erniedrigte Schwellenspannung hat. Für Low-Current-Anwendungen ein bipolarer Transistor, der nur maxiaml 5mA Ausgangsstrom schafft, dafür aber auch nur 1/100 der Leckströme hat, um simlṕle Beispiele zu nennen.
Puh, diskret schwierig. Ich würde an dieser Stelle aber mal gerne monolithisch integrierte GaN FET erwähnen ( in diesem Fall Cascode GaN) Ziemlich geniale Kombi aus GaN on Si. Treiberstufe integriert, diverse Failure Pins integriert, manche haben sogar eine integrierte Strommessung über Drain Source integriert. Das alles für wenige Euro und Schaltfrequenzen bis bzw. über 2MHz. Denke das könnte man schon als den nächsten, heißen Scheiss betrachten.
Daniel C. schrieb: > Hallo, > gibt es diskrete Schaltungen oder Schaltungstechniken, die erst in > jüngerer Zeit entwickelt wurden (also neben Hühnerfutter nur mit > diskreten Transistoren)? Da steht ja "entwickelt" und nicht erfunden. Da köpnnte man mal im Funkbereich die QRP Ecke anschauen. Da gibts noch einiges, weil da selberbau und geringe Leistung zählt. https://www.qsl.net/on6mu/schemas/transmitter_QRP_20meterband_on6mu.htm https://ftp.unpad.ac.id/orari/orari-diklat/teknik/qrp/Transmitter%20Notes.htm Oder wenn sich ein Ornithologe einen Peilsender baut: https://web2.uwindsor.ca/courses/biology/dmennill/radiotelem.html https://www.researchgate.net/figure/Time-domain-I-Q-signal-for-three-sequential-pulses-produced-by-example-minimal-complexity_fig4_370137992 https://www.holohil.com/transmitters/lb-2/ In Sachen Messtechnik gibt es sicherlich auch einiges was man so adhoc zusammenbaut wie 'ne Probe: https://resources.altium.com/p/differential-oscilloscope-probe-project. Ja, wen man grad einen Transimpedanzwandler braucht, findet man keinen im Bauteilkatalog ;-). Und vor wenigen Jahren hiess es, Mr. Leon Chua hat mit dem Memristor ein neues Beuteil für ne ganz neue Schaltungstechnik: https://www.heise.de/hintergrund/Abschied-vom-Transistor-1063503.html > Ich vermute mal, dass Emitter- Kollektor- und Basisschaltung mit > Bipolartransistor schon sehr alt sind und von Röhren- und > FET-Technologien abgeleitet wurden. Hm, Vierpoltheorie ist dir gänzlich unbekannt? https://de.wikipedia.org/wiki/Zweitor Man hat den Röhrenkran mit einem Gleichungssystem beschrieben und dann mit Techniken der Schaltungsanalyse das mit modernen Bauteilen nachgebastelt. Aber weil lange Zeit es für manchen Anwendungsbereichen keine brauchbaren Halbleiter gab (Radartechnik sendestufe beispielsweise) und der Röhre blieb die Ableitung erspart ;-). Und manche bauen nur so aus spass aus einem Transistor einen Fernsehsender/UKW-empfänger/...: https://www.youtube.com/watch?v=tV-bsieYxwg https://www.youtube.com/watch?v=oG5NA6k5xrU Und da ein diskrete Op-AMP: https://sparkoslabs.com/ Und vielleicht können die Synthesizer-Bauer noch was beisteuern. * https://electronics.stackexchange.com/questions/420979/why-does-music-synthesizer-built-from-chain-of-astable-multivibrator-circuits-ge
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Oder bauen einen NE555 aus Spaß nach. Gibt es sogar als Bausatz: https://eu.robotshop.com/de/products/the-three-fives-diskreter-555-timer-lotsatz
Daniel C. schrieb: > die im Prinzip schon vor 50 Jahren möglich gewesen wären, auf die aber > erst vor wenigen Jahren jemand gekommen ist? Also PhotoMOS z.B. als Lautsprecherschutzrelais und Bipolartransistoren als AudioMute https://www.diyaudio.com/community/attachments/muting-transistor-attenuator-circuits-and-the-2sc2878-pdf.961512/ sind sicher aus dem vorherigen Jahrtausend, musste man aber erst mal drauf kommen. DepletionMode MOSFETs als Spannungsregler und (Ultra/Very)LowDrop Spannungsreglerschaltungen sind erst nach 2000 beliebt geworden (vorher war man mit normalen LowDrop zufrieden wie LT1085). Schaltregler gibt es schon ewig, aber moderne MOSFET machen synchronus buck/boost erst tauglich. Die Trickschaltungen wie Thyristor, TRIAC, UJT, PUT, Avalanchetransistoren und Tunneldioden, StepRecovery, SIDACs, DIACs geraten hingehen eher wieder in Vergessenheit.
Den bidirektionalen Levelshifter für I2C habe ich erst gesehen, als gemischte 5V/3V3 Designs aufkamen. Das ist noch nicht sooo lange her. https://www.eeweb.com/level-shifting-techniques-in-i2c-bus-design/
Ich glaube Leistungs MOSFET mit Innenwiderständen im Milliohm Bereich sind relativ neu, obwohl es schon lange CMOS ICs und schwache diskrete MOSFET gibt. Erfunden wurden sie vor ca. 100 Jahren.
Nicht allzu alt ... - flexprint .. bis 3D - in PCB Komponenten - Kupfer inlay in PCB
Danke für die vielen Antworten! 🍅🍅 🍅. schrieb: > Wieviele Kombinationen gibt es, ein simples Bauteil mit 3 Beinen, > anzuschliessen? Lach, bei zwei Transistoren sind es aber schon 6 Beine... Vorname N. schrieb: > Ziemlich geniale Kombi aus GaN on Si. Klingt interessant, wäre aber früher wahrscheinlich nicht möglich gewesen mit den damaligen Technologien. Dieter D. schrieb: > Oder bauen einen NE555 aus Spaß nach. > > Gibt es sogar als Bausatz: > https://eu.robotshop.com/de/products/the-three-fives-diskreter-555-timer-lotsatz Supercool! Gibt es das auch für LM741 oder NE602? Michael B. schrieb: > Also PhotoMOS z.B. als Lautsprecherschutzrelais und Bipolartransistoren > als AudioMute > https://www.diyaudio.com/community/attachments/muting-transistor-attenuator-circuits-and-the-2sc2878-pdf.961512/ > sind sicher aus dem vorherigen Jahrtausend, musste man aber erst mal > drauf kommen. Danke für den Hinweis, Muting Transistoren kannte ich noch gar nicht. Michael B. schrieb: > Tunneldioden, StepRecovery, SIDACs, DIACs > geraten hingehen eher wieder in Vergessenheit. Ich glaube, B. Kainka hat mal ein Audion mit einem Tunneldiodenersatz aus zwei Bipolartransistoren vorgestellt. Purzel H. schrieb: > Nicht allzu alt ... > - flexprint .. bis 3D > - in PCB Komponenten > - Kupfer inlay in PCB Ab wann wäre das rein technisch gesehen schon möglich gewesen umzusetzen? Monk schrieb: > Ich glaube Leistungs MOSFET mit Innenwiderständen im Milliohm Bereich > sind relativ neu, obwohl es schon lange CMOS ICs und schwache diskrete > MOSFET gibt. Erfunden wurden sie vor ca. 100 Jahren. Was bedeutet in dem Zusammenhang "schwache diskrete MOSFET"? Werden die nicht besonders leitend beim Durchschalten?
Bradward B. schrieb: > Da steht ja "entwickelt" und nicht erfunden. Da köpnnte man mal im > Funkbereich die QRP Ecke anschauen. Da gibts noch einiges, weil da > selberbau und geringe Leistung zählt. Danke für den ausführlichen Beitrag. Ich habe es extra ein bisschen offengelassen. QRP ist in dem Zusammenhang sicher spannend. Mir war dazu der Pixie-TRX in den Sinn gekommen, bei dem (wie ich es verstehe) der Sendetransistor auch als Mischer/Produktdetektor/Demodulator fungiert. Hier im Bild Q2 (8050): https://archive.goughlui.com/wp-content/uploads/2016/09/2016093014528681-768x535.jpg Bradward B. schrieb: > https://www.qsl.net/on6mu/schemas/transmitter_QRP_20meterband_on6mu.htm > https://ftp.unpad.ac.id/orari/orari-diklat/teknik/qrp/Transmitter%20Notes.htm Verkürzt könnte man sagen: obwohl solche funktionstüchtigen Minimal-Funkgeräte schon sehr lange möglich gewesen wären, haben sich sich erst seit ein oder zwei Jahrzehnten durchgesetzt?! Ein kompletter Pixie-Bausatz mit Gehäuse aus China kostet bei der Bucht grade mal 7 Eur. Wobei Einzelgeräte mit nur einer Röhre oder nur einem oder wenigen Transistoren wahrscheinlich schon relativ früh gebaut wurden... Bradward B. schrieb: https://www.holohil.com/transmitters/lb-2/ Verrückt ;) Bradward B. schrieb: > Und vor wenigen Jahren hiess es, Mr. Leon Chua hat mit dem Memristor ein > neues Beuteil für ne ganz neue Schaltungstechnik: https://www.heise.de/hintergrund/Abschied-vom-Transistor-1063503.html Davon habe ich auch schon vor Jahren gehört, aber das wars dann anscheinend, zumindest für die breite Masse. Bradward B. schrieb: > Hm, Vierpoltheorie ist dir gänzlich unbekannt? > https://de.wikipedia.org/wiki/Zweitor > > Man hat den Röhrenkran mit einem Gleichungssystem beschrieben und dann > mit Techniken der Schaltungsanalyse das mit modernen Bauteilen > nachgebastelt. Aber weil lange Zeit es für manchen Anwendungsbereichen > keine brauchbaren Halbleiter gab (Radartechnik sendestufe > beispielsweise) und der Röhre blieb die Ableitung erspart ;-). Guter Punkt! Was mir dazu spontan einfällt, erstaunlicherweise wurden Transistorendstufen noch ziemlich lange mit Ausgangsübertragern ganz analog zu Röhrenendstufen gebaut. Es hat wohl gedauert, bis man gemerkt hat, dass die "Stützräder" Ausgangs-ÜT rauskönnen. Bradward B. schrieb: > Und da ein diskrete Op-AMP: > https://sparkoslabs.com/ Danke für die Links, damit hat sich meine Frage weiter oben zu diskreten LM741 direkt erledigt. Op-Amps gab es wohl früher auch diskret aus selektierten Röhren aufgebaut als Steckmodule. Bradward B. schrieb: > Und vielleicht können die Synthesizer-Bauer noch was beisteuern. > * > https://electronics.stackexchange.com/questions/420979/why-does-music-synthesizer-built-from-chain-of-astable-multivibrator-circuits-ge Garantiert. Danke für den Hinweis! Der Einsatz von Ringmischern in der Audiowelt passt hier sicher auch gut zum Thema. Bradward B. schrieb: > Und manche bauen nur so aus spass aus einem Transistor einen > Fernsehsender/UKW-empfänger/...: https://www.youtube.com/watch?v=tV-bsieYxwg https://www.youtube.com/watch?v=oG5NA6k5xrU Gehen tut sowas, echt witzig, hatte ich oben auch schon erwähnt. Noch mal herzlichen Dank für den ausführlichen Beitrag!
Daniel C. (dan1el) >gibt es diskrete Schaltungen oder Schaltungstechniken, die erst in >jüngerer Zeit entwickelt wurden (also neben Hühnerfutter nur mit >diskreten Transistoren)? Im Bereich der neuronalen Schaltungstechnik bewegt sich viel. Durch den deutlich veränderten Ansatz zur klassischen Signalverarbeitung sind hier völlig neuartige Schaltungen gefordert. Das umfasst klassische Schaltungen auf Transistorebene bis zu neuartigen Bauteilen wie Memristoren. https://www.researchgate.net/figure/Ferroelectric-neuron-circuit-composed-of-MFSFETs-and-a-CMOS-Schmitt-trigger-oscillator_fig1_3064074 https://www.researchgate.net/figure/a-Transistor-based-neuron-circuit-present-at-each-output-node-of-the-feedforward_fig2_329207364 https://www.nature.com/articles/s41699-019-0114-6
Daniel C. schrieb: > Was bedeutet in dem Zusammenhang "schwache diskrete MOSFET"? Damit meine ich MOSFET mit Innenwiderstand > 1 Ohm. Vor 20 Jahren hat kaum jemand MOSFET zum Schalten von Lasten (Lampen, Motoren, etc) verwendet. > Werden die nicht besonders leitend beim Durchschalten? Innenwiderstände im Milliohm Bereich gab es erst relativ spät. Bis zur Jahrtausend-Wende hatten BJT und IGBT als Schalter weniger Verluste. In den 90er Jahren wurden MOSFET in Bastelbüchern gar nicht verwendet. Die Elektronik Läden hatten sie nicht verkauft. In Lehrbüchern wurden sie nur kurz abgehandelt, wenn überhaupt - sogar in der Tietze-Schenk Bibel. Ich erinnere mich nur an eine exotische lineare Audio-Endstufe mit MOSFET, wo es aber mehr um Liebhaberei ging, als um Sinn oder Tonqualität. Heute würde so eine Endstufe nicht mehr als Exot auffallen. BJT sind im Sprachgebrauch immer noch die "normalen" Transistoren, obwohl MOSFET zuerst erfunden wurden.
Switched Capacitor Circuits. Ich denke die theorie gab es schon lange aber praktisch werden die noch nicht so lange implementiert, wird zB intern in microcontrollers genutzt um der ADC auf zu bauen
Daniel C. schrieb: > Gibt es im Gegensatz dazu neue mehr oder weniger vergleichbare > Schaltungsentwicklungen/Schaltungstechniken, die im Prinzip schon vor 50 > Jahren möglich gewesen wären, auf die aber erst vor wenigen Jahren > jemand gekommen ist? Auf die Idee gekommen sein ist eine Sache. Verbreiten und Durchsetzen ist eine ganz andere. So manches Schätzchen liegt in wissenschaftlichen Veröffentlichungen und Patenten, sowohl alten als auch neuen, und wird vielleicht nie gehoben. Oder wird unabhängig nochmal entdeckt. Manche Dinge müssen einfach reifen. So kam dieses Patent https://patents.google.com/patent/US2292387A/en 1941 nicht zum Einsatz. Eigentlich würde es heute auch kein Hipster mehr anfassen. Lochstreifen ... Bäh, völlig uncool und veraltet. Wenn man es aber auf das Prinzip reduziert hat man das Frequenzsprungverfahren. Heute ganz heißer Scheiß und für WLAN, Bluetooth, Mobilfunke, etc. Insgesamt ein kurioses Patent. Die Erfinderin Hedy Kiesler Markey war besser unter ihrem Schauspielernamen Hedy Lamarr bekannt.
> Wenn man es aber auf das Prinzip reduziert hat man das > Frequenzsprungverfahren. Heute ganz heißer Scheiß und für WLAN, > Bluetooth, Mobilfunke, etc. So, auch schon aufgewacht? Frequenzsprungverfahren ist ein alter Hut. Bspw. "Have Quick" von 1980: https://en.wikipedia.org/wiki/Have_Quick Manche verweisen sogar auf ein Patent von 1903, eingereicht von - Nikola Tesla - US patent 725,605 .
Monk schrieb: > In den 90er Jahren wurden MOSFET in Bastelbüchern gar nicht verwendet. > Die Elektronik Läden hatten sie nicht verkauft. In Lehrbüchern wurden > sie nur kurz abgehandelt, wenn überhaupt - sogar in der Tietze-Schenk > Bibel. Danke! Das erinnert mich ein bisschen an die Gitarrenverzerrer mit 4049UB oder 4069UB. Die beinhalten ja auch MOSFETs mit ziemlich hohem Innenwiderstand. Schaltung so wie hier: https://thumb.mikrocontroller.net/XrdUX6Qonq_e9CqLTnAW72qrauG-r5BcBKt9xvs6PpU/plain/https://www.mikrocontroller.net/attachment/71678/CMDis.gif@jpg Klingt ansich auch echt cool und ist wahrscheinlich eine der wenigen Ausnahmen bezogen auf das Nichtvorkommen in Bastelbüchern. Patrick C. schrieb: > Switched Capacitor Circuits. > Ich denke die theorie gab es schon lange aber praktisch werden die noch > nicht so lange implementiert, wird zB intern in microcontrollers genutzt > um der ADC auf zu bauen Prima, guter Punkt mit direktem Bezug zum Forum, Danke! Hannes J. schrieb: > Auf die Idee gekommen sein ist eine Sache. Verbreiten und Durchsetzen > ist eine ganz andere. Das stimmt. Hannes J. schrieb: > So manches Schätzchen liegt in wissenschaftlichen > Veröffentlichungen und Patenten, sowohl alten als auch neuen, und wird > vielleicht nie gehoben. Oder wird unabhängig nochmal entdeckt. Vielleicht helfen hier längerfristig KI-Suchmaschinen bei der Hebung solcher Schätze weiter?! Hannes J. schrieb: > Insgesamt ein kurioses Patent. Die Erfinderin Hedy Kiesler Markey war > besser unter ihrem Schauspielernamen Hedy Lamarr bekannt. Bradward B. schrieb: > Manche verweisen sogar auf ein Patent von 1903, eingereicht von - Nikola > Tesla - US patent 725,605 . Coole Story mit dem Frequenzsprungverfahren!
Daniel C. schrieb: > und ist wahrscheinlich eine der wenigen Ausnahmen bezogen auf das > Nichtvorkommen in Bastelbüchern. Die 40xx ICs waren in den 90er Jahren allgegenwärtig und leichter (vollständiger) zu kaufen, als heute. Aber hier geht es ja ausdrücklich um diskrete Bauteile.
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> In den 90er Jahren wurden MOSFET in Bastelbüchern gar nicht verwendet. > Die Elektronik Läden hatten sie nicht verkauft. In Lehrbüchern wurden > sie nur kurz abgehandelt, wenn überhaupt - sogar in der Tietze-Schenk > Bibel. So pauschal kann man nicht sagen, siehe Auszug aus Bauplan-BastelBuch 2. Okay, das ist aus den Achtzigern. In der "Schaltungspraxis für Meßgeräte" findet sich im NF-Generator-kapitel auch ein MOSFET, lt. Text im Phasendifferenzoszillator in der Regelschaltung um eine gut Amplitudenstabilität in der Ausgangsspannung auch bei veränderlicher Frequenz zu erreichen. Aber das sind Ausnahmen, zu 99% wurden bipolare Transistoren verwendet.
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Monk schrieb: > Die 40xx ICs waren in den 90er Jahren allgegenwärtig und leichter > (vollständiger) zu kaufen, als heute. Aber hier geht es ja ausdrücklich > um diskrete Bauteile. Da hast Du Recht, habe meine eigenen Vorgaben gekegelt. Wobei der innere Aufbau von den 4049UB und 4069UB (UB = unbuffered) schon fast diskret anmutet, s. Anhang.
> Da hast Du Recht, habe meine eigenen Vorgaben gekegelt. > Wobei der innere Aufbau von den 4049UB und 4069UB (UB = unbuffered) > schon fast diskret anmutet, s. Anhang. Zumindest was den Transistor betrifft waren die Logischaltungen der KME3 Bausteine richtig diskret, lediglich die Widerstände "integriert". Da aber alles vergossen in der Blechkapsel ruhte sah alles "integriert" aus: https://www.u-r-rennert.de/dig/kme3.html
Bradward B. schrieb: >> Da hast Du Recht, habe meine eigenen Vorgaben gekegelt. >> Wobei der innere Aufbau von den 4049UB und 4069UB (UB = unbuffered) >> schon fast diskret anmutet, s. Anhang. > > Zumindest was den Transistor betrifft waren die Logischaltungen der > KME3 Bausteine richtig diskret, lediglich die Widerstände "integriert". > Da aber alles vergossen in der Blechkapsel ruhte sah alles "integriert" > aus: > https://www.u-r-rennert.de/dig/kme3.html Aber das nicht "jümgere zeit", das ist noch Steinzeit ;-) die Siebziger.
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Bradward B. schrieb: > So pauschal kann man nicht sagen, siehe Auszug aus Bauplan-BastelBuch 2. > Okay, das ist aus den Achtzigern. Danke für die beiden Schaltbilder! Interessanter Ansatz mit der Diode am Gate. Ob eine Schottky-Diode bessere Ergebnisse bringen würde (weil kleinerer Tk)? Welchen Typ könnte man statt dem SM103 (n-kanal selbstleitend) heute verwenden? Habe auch noch eine Audionschaltung gefunden (rechter Bildteil), diesmal mit Dual-Gate-MOSFET BF961. Keine Ahnung, von wann die sein mag, von 1990? Der Rückkopplungseinsatz wird hier über das zweite Gate geregelt.
Bradward B. schrieb: > https://www.u-r-rennert.de/dig/kme3.html großartiger Link! So einfach kann es sein :)
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Zählen Resonanzumrichter dazu? Wenn meine Studienarbeit online verfügbar wäre, könnte ich auf sie verlinken. Stattdessen nur das beigefügte Bild - der Gleichspannungszwischenkreis wird durch einen Resonanzkreis ersetzt um ein Schalten im Spannungsnulldurchgang zu ermöglichen. Wurden in den 1990er intensiv untersucht.
Kann man aktive (oder Synchron~) - Gleichrichter dazu zählen? Die find ich ganz witzig und Patent ist von 2019: https://patents.google.com/patent/WO2021068792A1/en "Field-effect transistor (fet) based synchronous rectifier for emulating diode"
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