LTSpice Modell 2SC2240 gesucht

[pkm]

Hallo zusammen,

hat jemand zufällig das LTSpice Modell von dem Toshiba Transistor  2SC2240 rumliegen?
Die Tagen kommen 100 Stück original Toshiba, brauche zwar nur max. 20, 100 waren aber die Mindestmenge.

Alle Modelle welche ich bisher gefunden habe sind doch sehr unterschiedlich und scheinen teiweise selbstgemacht mit sehr wenigen Daten, das Original würde
mich mal interessieren, falls es jemals ein solches von Toshiba gab.

Modelle von den neuen, jedoch meist SMD Transistoren sind bei Toshiba geradezu vorbildlich erhältlich, bei den SMDs muss ich aber eine neue Platine machen,
die mit den Beinen kann ich in die vorhandene einlöten, auch wenn man 2 Beine verdrehen muss.

Gruß
Peter

[kaimex]

Hast du schon versucht rauszukriegen, ob es den Chip im 2SC2240 unter anderer Bezeichnung als SMD-Version mit offiziellem SPICE-Modell gibt ?
Davon abgesehen haben solche Transistoren immer Parameter-Streuungen, die von einem Modell abweichen (können).
Wenn einzelne Leute einen einzelnen Transistor modelliert haben, ist es nicht ungewöhnlich, daß sich deren Modelle unterscheiden.
Nur der Hersteller mit statistischen Daten kann ein im Mittel zutreffendes Modell erstellen.
Es ist übrigens ziemlich selten, daß das Rauschverhalten von Transistoren zutreffend oder überhaupt modelliert ist.
Das kann man oft einem viel zu hohen Basis-Bahn-Widerstand im Modell bereits ansehen.
Tatsächlich haben Transistoren für mittlere Leistungen teils real niedrigere Basisbahnwiderstände als als "rauscharm" propagierte Kleinsignal-Transistoren, und sind deshalb tatsächlich rauschärmer in bestimmten Anwendungen.

MfG Kai
Nachtrag: Der Zufall will, daß ich ein Toshiba "Small Signal Transistor Semiconductor Data Book" von 1983 habe. Darin ist der 2SC2240 auf 3 Seiten dokumentiert. Er wird als für geringes Rauschen bei niedrigen Quell-Widerständen und geringes 1/f-Rauschen optimiert bezeichnet. Merkwürdig ist, daß das Rauschen für Rg=100 Ohm bei 100 µA Collector-Strom spezifiziert wird. In den Rauschkurven sieht man, daß niedrigste Rauschzahlen bei 100 Ohm Collector-Ströme um 5 mA erfordern.

[pkm]

Hallo Kai,

hier sind einige Transistoren aufgeführt, welche dem 2SC2240 in vielen Werten entspechen,
so etwas wie eine Vergleichsliste , oder Nachfolge Typen hab ich bisher nicht gefunden.

[attachment=39552]

Wenn dein Handbuch ein Muscheldiagramm enthält, wäre es super,wenn du mir davon eine Kopie machen könntest,
der Arbeitspunk ist ja wohl das Wichtigste wenn es um Rauschen des Transistors geht. Die Modell von obigen hab ich schon geladen, muss die noch einbinden und
sehe dann mal was passiert.

Ich hab übrigens in dem Mikrofonverstärker alle Kohleschichtwiderstände gegen Metallfilm getauscht, akkustisch scheint das schon ein Fortschritt zu sein,
auch wenn viele sagen das nur der Wid.-Wert entscheident ist, so ist das Stromrauschen bei den alten Kohle doch meist höher als bei den Melf.

Gruß
Peter

[bitbrain2101]

Hallo Peter,

es gibt auch low-noise Widerstände, schau dir mal dieses Datenblatt an.

MfG, Tobias

[kaimex]

Hallo Peter,
was ist denn ein Muschel-Diagramm ?
Es gibt 2 Bilder mit den üblichen Ortskurven konstanter Rauschzahl vs Ic auf der x-Achse und Quellwiderstand Rg auf der y-Achse, eins für 1 kHz und eins für 10 Hz.
Der wichtige Bahnwiderstand wird nicht verraten.
Wenn es bei dir um niedriges Rauschen bei kleinem Eingangswidertstand geht, ist schon die Größe des Gegenkopplungswiderstandes im Emitter wichtig. Wenn man den zweckdienlich dimensioniert hat, kann man sich auch noch um rauscharme Widerstände kümmern.  Oft liegt jedoch der Hase woanders begraben.
Bei einem industriellen Projekt, bei dem es auf äußerste Rausch-Armut bei sehr nieder-ohmiger Quelle ankam, wurden übrigens so ca 80 o(oder mehr) Low Noise Hochstrom-JFETs parallel geschaltet mit wenig bis ohne Gate-Sperrspannung. Da kommt dann schon in der ersten Stufe ein Gesamt-Drain-Strom von Ampere-Größenordnung vor, der in einem möglichst großen effektiven Lastwiderstand reichlich Ausgangsspannung erzeugen soll. Da muß dann auch das Netzteil extrem rauscharm sein. Beides ist eine Herausforderung.
MfG Kai

[pkm]

Es gibt 2 Bilder mit den üblichen Ortskurven konstanter Rauschzahl vs Ic auf der x-Achse und Quellwiderstand Rg auf der y-Achse, eins für 1 kHz und eins für 10 Hz.
Der wichtige Bahnwiderstand wird nicht verraten.

Hallo Kai,
genau das meine ich,
[attachment=39553]
jetzt frag mich nicht woher der Begriff kommt, sieht halt etwas aus wie eine Muschel, ich hab den nicht erfunden.
Was besonders auffält, der Austausch eines Transistors ändert das Rauschen in LTSpice wesentlich geringer, als die Änderung eines Widerstandes.
Je nachdem welcher Widerstand das ist, ändert sich natürlich auch der Arbeitspunkt des Transistors.

Hab jetzt alles mal so optimiert, das ich von ursprünglich 500nV/Hz die Schaltung auf fast 100nV/Hz verbessern konnte, wie gesagt, theoretisch,
wichtiger wäre mir, wenn man es auch deuitlich hört.

-Kai,
"bei einem industriellen Projekt, bei dem es auf äußerste Rausch-Armut bei sehr nieder-ohmiger Quelle ankam, wurden übrigens so ca 80 o(oder mehr) Low Noise Hochstrom-JFETs"
Das was ich da mache wird mit Batterien betrieben, da kommt  hohe Stromaufnahmen schecht, (vielleicht solte ich mal über Heliumkühlung nachdenken,,,

-Tobias,
danke für den Link, die Widertstände sind mir bekannt, blöderweise kann man in LTSpice aber keine verschiedene Widerstände nutzen, ich jedenfalls nicht, dort wird scheinbar einfach nur mit den Widerstandwerten gerechnet ohne Berücksichtigung des Rauschverhaltens.
Ich denke nur mit Praxis gibt es die wahre Erkenntnis.

Gruß
Peter

[kaimex]

Hallo,
inzwischen habe ich ein paar Kopien angefertigt:
           

1983 war in Japan aber Stand der Technik bei low-nose equalizern:
   
mit groß-flächigen JFETs wie dem
       
Wie man den Daten entnehmen kann, lassen sich damit bei dem beispielhaften Quell-Widerstand von 100 Ohm niedrigere Rauschzahlen erreichen, zumindest bei mittleren Frequenzen. Nur bei sehr tiefen Frequenzen haben bipolare Transistoren noch Vorteile (abgesehen vom geringeren Strombedarf).

Im vorigen Jahrhundert war der LT1028 von Linear Technology einer der ersten OPs mit einer Eingangs-Rauschspannung von weniger als 0.9 nV/Wurzel(Hz), dem Rauschen eines 50 Ohm Widerstandes bei Zimmertemperatur. Inzwischen gibt es mehr davon und bessere.

In SPICE kann das thermische Rauschen von Widerständen über ihre Temperatur eingestellt werden (Nyquist-Formel). Für Flicker-Noise bzw 1/f-Rauschen muß man entsprechende Ströme einführen.

Ich wiederhole nochmal: es ist die Ausnahme, daß in SPICE-Modellen von aktiven Bau-Elementen das Rauschen (zutreffend) modelliert ist. In der Regel wird nur das Gleichstrom- und Wechselstrom-Verhalten modelliert.

MfG Kai

[pkm]

Vielen Dank Kai,

etwas verwundert bin ich schon, das hat aber nichts mit deiner freundlichen Unterstützung zu tun, sondern hiermit,

[attachment=39561]

Das Diagramm was ich hier veröffentlich hatte, unterscheidet sich kaum von dem fast 40 Jahre alten Transistor.

Merkwürdig, entweder haben die einfach nur kopiert, oder es war damals schon ein Spizenpodukt, oder es war keine Verbesserung notwendig, möglich.
Der 2SC3324 links, ist ein aktueller SMD Type mit fast  den gleichen Werten wie der 40 Jahre alte 2SC2240, ich sehe da keine großen Unterschiede bis auf die
Temperaturangabe.

Das LTSpice Modell sollte ich dann durchaus von dem 2SC3324 nutzen können.

Das bisher beste, theoretische Ergebnis, hab ich mit Kleinleistungstransistoren erreicht

[attachment=39564]

Mal sehen, (hören) ,wie es sich dann anhört.

Gruß
Peter

[kaimex]

Hallo Peter,
mich wundert das nicht.
Transistoren wie unsere BC549 oder BC559 gibt es schon weit länger als 40 Jahre. Es ist nichts wesentlich besseres aufgetaucht.
Verbessert haben sich vielleicht die Passivierungen. Insofern sind die wesentlichen Unterschiede zu damals die kleineren Gehäuse. Ärgerlich ist, daß man immer neue Typen-Bezeichnungen einführt, statt die alte Bezeichnung um einen Gehäuse-Indikator zu ergänzen.
Fortschritte hat es auf dem Gebiet der HF- bzw schnellen Halbleiter gegeben.
Leider geben immer mehr große Halbleiter-Hersteller die Fertigung von JFETs auf oder verkaufen die Rechte an reine Produzenten wie Vishay oder indische Firmen. Deshalb sind etliche sehr rauscharme JFETs nicht mehr oder nur schwer erhältlich.
Der BC337 ist eigentlich ein Transistor für kleine Endstufen und dem Tschechen und anderen als rauscharm durch kleinen Basisbahnwiderstand aufgefallen.

Dient In2 zu Testzwecken ?
Wozu sind R7 und R42 gut ?
R7 rauscht allein schon mit 2.3 nV/Wurzel(Hz).
R42 mit etwa 0.9 nV/...
Unter 0.5 nV kommt man damit nicht. Dafür dürfte die Summe aller Widerstände im Eingangskreis nicht größer als 15.4 Ohm sein.

MfG Kai

[pkm]

Leider geben immer mehr große Halbleiter-Hersteller die Fertigung von JFETs auf oder verkaufen die Rechte an reine Produzenten wie Vishay oder indische Firmen. Deshalb sind etliche sehr rauscharme JFETs nicht mehr oder nur schwer erhältlich.

Dient In2 zu Testzwecken ?
Wozu sind R7 und R42 gut ?
R7 rauscht allein schon mit 2.3 nV/Wurzel(Hz).
R42 mit etwa 0.9 nV/...
Unter 0.5 nV kommt man damit nicht. Dafür dürfte die Summe aller Widerstände im Eingangskreis nicht größer als 15.4 Ohm sein.

Nabend Kai,

seit einiger Zeit kommen immer mehr Bauteile aus Indien,   "Continental Device India Ltd" , CDIL macht sich breit. Einige passive fand ich in Ordnung, zumal der Preis  unschlagbar ist, bei Halbleitern hab ich jedoch kein gutes Gefühl. wenn es geht vermeide ich die Produkte von CDIL, ich glaube fast die kopieren einfach alles und das zum Teil schlecht, ist meine subjektive Meinung.

In 2 ist der Eingang für höhere Pegel so bis 50 mV, V1 ist für sehr kleine Pegel ab 10 µV. Der Widerstand R42 bestimmt die Verstärkung von T1, den will ich nicht weglassen, R7 scheint mit C7 ein RC Glied zu sein, was hohe Frequenzen über C9 dämpft. Eine Änderung hat nicht viel Einfluss auf das Rauschen am Ausgang. Das C7 an die Basis geht ist ohne R7 dann auch nicht mehr wirksam.
Ich habe die Schaltung übernommen und schon einiges geändert, auf der Platine ist noch mehr als hier zu sehen, ausserdem hat die eine komige Form, wenn es sich vermeiden lässt, will ich keine neue machen, wenn das nicht zufriedenstellend wird, mache ich eine neue mit SMD Bauteilen.

Gruß
Peter