ronw
Golden Member
Ik heb de afgelopen avonden mijn transistorvoorraad doorgespit en georganiseerd.
En met mijn componententester regelmatig gecontroleerd of het inderdaad een werkende transistor is.
Wat mij o.a. meteen opviel dat vooral de A/B/C versies van de zogenaamde TUN/TUP's nogal onvoorspelbare versterkingsfactoren hadden. Dat geldt ook voor de -16/-25/-40 soorten (BC327-40 etc.).
Ik heb C/-40 versies die een versterking hadden van nauwelijks 250, wat dus eerder een B/-25 versie genoemd mag worden.
Dit verontrustte mij behoorlijk, dus heb ik AI de volgende vraag gesteld:
Geachte AI, ik heb een vraag met betrekking tot electronische componenten, namelijk transistoren. In de periode 1970-80, toen ik begon met electronica, was er een tijdschrift in Nederland, Elektuur genoemd. Deze heeft de begrippen "TUN" en "TUP" geïntroduceerd: Transistor Universeel NPN en Transistor Universeel PNP. In die tijd waren dat vooral de BC107/108/109, BC547/BC548/BC549 of BC557/BC558/BC559 etc. Nu hebben deze transistoren een nogal uiteenlopende versterkingsfact, van zo laag als 100x tot meer dan 500x. In vele schakelingen zal dat geen rol spelen. Bent u in staat aan te geven in welke schakelingen deze versterkingsfactor een cruciale rol speelt, en dat het kiezen van een TUP/TUN niet langer volstaat? En dat er dus een specifieke transistor met relatief nauwkeurig gedfefinieerde eigenschappen gebruikt moet worden.
De versterkingsfactor (hfe) van transistoren speelt inderdaad een cruciale rol in bepaalde schakelingen, waardoor het gebruik van een algemene TUP of TUN niet altijd volstaat. Hier zijn enkele situaties waarin een specifieke transistor met nauwkeurig gedefinieerde eigenschappen nodig is:
## Kritische toepassingen
1. Precisie stroomspiegels: Deze schakelingen vereisen nauwkeurig gematchte transistoren met vergelijkbare hfe-waarden voor een accurate stroomkopiëring[1].
2. Differentiële versterkers: Voor een goede common-mode onderdrukking zijn transistoren met zeer vergelijkbare karakteristieken nodig[1].
3. Hoogfrequente toepassingen: Bij HF-schakelingen is de fT (transitiefrequentie) belangrijk, die gerelateerd is aan de hfe[2].
4. Laag-ruis versterkers: Specifieke transistoren met lage ruiskarakteristieken zijn essentieel voor optimale prestaties[1].
## Specifieke ontwerpen
- Constante-stroom bronnen: De nauwkeurigheid hangt af van de hfe-stabiliteit over temperatuur en tijd[4].
- Klasse AB-versterkers: Precieze biasing vereist transistoren met goed gedefinieerde eigenschappen[1].
- Schakelende voedingen: Snelle schakeltijden en lage verzadigingsspanning zijn cruciaal, wat specifieke transistorkeuze vereist[1].
In deze gevallen is het kiezen van een algemene TUP of TUN vaak niet voldoende, en moet er een specifieke transistor worden geselecteerd op basis van de vereiste parameters zoals hfe, fT, ruiskarakteristieken, en thermische stabiliteit[1][2][4].
Het is belangrijk op te merken dat moderne elektronische ontwerpen vaak complexer zijn dan in de jaren '70-'80, waardoor de behoefte aan nauwkeuriger gespecificeerde componenten is toegenomen. Toch blijft het TUP/TUN-concept waardevol voor veel algemene toepassingen en hobbyprojecten waar de exacte versterkingsfactor minder kritisch is[3][5].
Citations:
[1] https://www.circuitsonline.net/artikelen/view/7/print
[2] https://vsa.edu.in/tup-tun-dug-dus-interesting-concept-of-universal-fa…
[3] https://www.elektormagazine.com/magazine/elektor-197707/57974
[4] https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=109336.0
[5] https://www.elektormagazine.com/magazine/elektor-197504/57382
[6] https://www.mikroe.com/ebooks/components-of-electronic-devices/tun-and…
[7] https://www.pi4raz.nl/razzies/razzies201901.pdf
[8] https://www.circuitsonline.net/forum/view/142067?query=al&mode=or
---
Answer from Perplexity: pplx.ai/share
Lijkt dit te kloppen, en betekent dit dat ik eigenlijk voor dat eenvoudige versterkertje etc., dat simpele gepriegel wat ik normaliter doe, ik helemaal geen seconde moet nadenken over A/B/C-types, en dat ze allemaal wel zullen werken?
Paulinha_B
Honourable Member
"Ik spreek Spaans tegen God, Italiaans tegen de vrouwen, Frans tegen mannen en Duits tegen mijn paard." Dixit Carlos V, Römisch-deutscher Kaiser
benleentje
Golden Member
Als je overal tup en tun in kon zetten waarom zijn er dan 10.000 den verschillende op de markt? IK denk dat alle schakelingen waar de versterking echt van belang is dat je er niet zomaar iets kan inzetten. Maar als de toepassing meer als in gewoon aan en uitschakelen is dan kan je prima een tup tun gebruiken.
Bent u in staat aan te geven in welke schakelingen deze versterkingsfactor een cruciale rol speelt,
Precies dat dus wat de AI meneer ook al zegt.
Paulinha_B
Honourable Member
"Ik spreek Spaans tegen God, Italiaans tegen de vrouwen, Frans tegen mannen en Duits tegen mijn paard." Dixit Carlos V, Römisch-deutscher Kaiser
ooit van feed-back gehoord? Feed-back maakt de schakeling minder afhankelijk van de specifieke eigenschappen van het versterkend component, binnen zekere grenzen. Dat werd al een algemene regel in het buizentijdperk. door productiespreiding is de ene buis de andere niet, toch zijn ze uitwisselbaar.
de absolute versterkingsfactor van de tor is in vele schakelingen van ondergeschikt belang, binnen belpaalde grenzen. vandaar het TUP/TUN concept.
er zijn uiteraard uitzonderingen, maar dat heeft maar met matched pair te maken dan de versterkingsfactor op zich. OF het nu veel of weinig is, ze moeten vooral gelijk zijn. En uiteraard kan een LF transistor geen RF taak overnemen.
Kortom, of je TUP/TUN idee kan toepassen hangt af van je schakeling .
De reden dat je de versterkingsfactor van een transistor wil kennen is dat je bij je ontwerp een 'worst-case' wil kunnen berekenen. In veel gevallen maakt het weinig uit, maar soms zit je op de grens en maakt de klassificering uit. Die indeling is alleen een hele grove, en dat zie je aan het feit dat de bereiken overlappen. Voor een transistor van een paar cent is het niet te doen deze meting al te nauwkeurig te maken.
Van die AI antwoorden klopt best wel veel niet valt me op. Niets is ongekwalificeerd waar. Ik zou in elk geval niet verontrust zijn omdat de versterkingsfactor varieert, dit is zo een eigenschap die niet makkelijk te sturen is in productie, en dat het aangegeven is, is eigenlijk alleen een luxe. Bij mij zijn ze daar niet op gesorteerd.
Roland van Leusden
It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Ik heb ook wat originele Philips BC337-40 die bij een Chinese meting eerder -25 lijken te zijn, en dan weer ongebinde die op dezelfde tester 400 a 500 halen. Ik denk dat het aan de teststromen ligt en dat de werkelijke hFE hoger ligt, maar heb nog geen alternatieve tester geregeld.
Wil je het onderste uit de kan van je schakeling halen, dan zal je moeten selecteren.
Voor het overige steekt het allemaal niet zo krap. Je kunt bij wijze van spreken twee 2N3055's gebruiken in een multivibratorschakeling om een ledje te laten knipperen.
Je moet wel weten wat je doet. Je kan niet ongestraft een 2N3055 in een eindversterker vervangen door een BC109, dus je moet wel weten dat de transistor minimaal die eigenschappen heeft die je nodig hebt op die plaats in je schakeling.
Mee eens inderdaad. Het gaat uitmaken als je iets bijzonders wil.
Op donderdag 20 februari 2025 23:30:02 schreef maartenbakker:
Ik heb ook wat originele Philips BC337-40 die bij een Chinese meting eerder -25 lijken te zijn, en dan weer ongebinde die op dezelfde tester 400 a 500 halen. Ik denk dat het aan de teststromen ligt en dat de werkelijke hFE hoger ligt, maar heb nog geen alternatieve tester geregeld.
Dat lijkt er wel op. De BC337 is blijkbaar geoptimaliseerd voor grotere stromen en de versterking piekt bij een collectorstroom van iets van 100mA. Bij iets als een BC547 daalt de versterking meestal niet of nauwelijks als de stroom kleiner wordt. Ik denk dat er misschien een opbouw in zit die ladingsdragers opvreet zodat ze snel kunnen schakelen, maar een impliciete basis stroom wegnemen, een beetje als een weerstand tussen basis en emitter.
Die Chinese metertjes zijn best wel goed wat mij betreft, maar de versterkingsfactor nameten vereist sowieso dat je weet bij welke stroom die gemeten is. Naar mijn weten is daar geen algemene standaard voor en noemen fabrikanten meestal alleen een typische factor op de ideale instelling voor die transistor.
[Bericht gewijzigd door Kruimel op (18%)]
ronw
Golden Member
Ik moet duidelijk meer leren over de versterkingsfactor van transistoren. Ik gebruik zelf een eenvoudige componententester.
Ik ga morgen eens proberen of ik de meetstroom kan meten. Maar het lijkt noodzakelijk de hFE te testen bij verschillende stroomsterktes. Dat lijkt Maarten Bakker te stellen t.a.v. de BC337.
Aan de andere kant, de resultaten t.o.h. "lijken" geloofwaardig, maar ik heb ze altijd met een korreltje zout genomen, en eerder opgevat als een indicatie, niet als een absoluut waarde.
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
De meetstroom nameten zal wel moeilijk worden, dit soort meters werkt meestal met korte pulsjes.
Het aparte is dat ik ook aan schakeltorren (hoge piekstromen, lage hFE) heb gemeten met mijn testertje (de directe voorloper van jouw testertje, heeft nog een simpele groene display) en iets van Philips BUTxx deden exact hun nominale hFE bij de lage teststroom en met nauwelijks spreiding. Diverse ISC's van hetzelfde type zaten er nogal verspreid onder. Die test zal ik dus ook moeten herhalen met een betere meter, maar wel opvallend dat die van Philips keurig nominaal waren. Misschien in werkelijkheid dus nog wat hoger, maar dat kan ook van de constructie afhangen denk ik - zoals Kruimel al zegt.
Ik heb een oude AVO portable transistortester liggen die op een hele batterij van 2R10 batterijen werkt, maar daar ga ik eerst eens een voeding voor bouwen want dat is nou niet echt een gebruikelijke maat en de houdertjes zijn ook geoxideerd (misschien passen er wel 18650 natrium-ion cellen in, maar dat is ook weer een dure grap).
Die testertjes is niets mis mee, alleen door hun bouw zijn ze beperkt tot het meten van de stromen door twee verschillende weerstanden, dus afhankelijk van de versterkingsfactor zou de stroom van je tester kunnen verschillen. Heel onhandig, maar weet je van andere meters wel wat de teststromen zijn? Deze testers zijn afgeleid (lees: gekopieerd) van een ontwerp van Karl-Heinz Kübbeler en een andere Duitser wiens naam ik zo snel niet kan bedenken. De testmethode ervan is bekend.
In elk geval moet je eigenlijk niet afhankelijk zijn van de versterkingsfactor van transistoren. Die verschillen per exemplaar, maar variëren ook met temperatuur en (zoals we hier zagen) met de stroom, waardoor het resultaat van jouw specifieke meting weinig betekenisvol is. In veel gevallen is de versterkingsfactor redelijk constant tot een bepaalde stroom, maar dat is niet inherent. Ik zou zeker geen grote moeite steken in het dubbel-checken van de versterkingsfactor van mijn transistoren. Dat heeft alleen zin als je al weet op welke stroom je hem wil gebruiken en hem daar test.
nonius
set SCE to AUX.
maar weet je van andere meters wel wat de teststromen zijn?
Bij echte meetapparaten weet je dat inderdaad: Tek570, 575, 576, etc.; maar da's wel een heel andere klasse van apparaten.
Overigens, dat Elex TUP/TUN-gedoe uit het verleden heb ik me vroeger weinig van aangetrokken en altijd naast me neer gelegd. Volgens mij werden alleen bij de allersimpelste schakelingetjes TUP/TUN-indicaties gebruikt. Kwam op mij altijd een beetje infantiel over. Geen idee waarom ze dat eigenlijk ingevoerd hebben. Misschien om de stortvloed aan terugkomende lezersvragen te voorkomen of iemand type XYZ kon gebruiken i.p.v. type ABC? Bij de meeste Elex-schakelingen zal het inderdaad lood om oud-ijzer geweest zijn. Ik associeer dat TUP/TUN-verhaal eigenlijk meer met Elex, ik kan me niet herinneren dat het systeem ook bij Elektuur gebruikt werd. Net eventjes een oude Elektuur (halfgeleidergids juli/aug 1987) doorgebladerd, en ik zie eigenlijk nergens TUP/TUN staan, alleen maar specifieke transistortypenummers. Lijkt me dus meer een Elex-verhaal, oftewel voor de absolute beginners.
Hoe dan ook, als u uw transistors zo gedetailleerd heeft gesorteerd zoals op de foto (en net zoals bij mij, elk type z'n eigen bakje/vakje), dan is het TUP/TUN-verhaal niet meer relevant. Leuk voor beginners en hele simpele schakelingetjes, maar voor iemand met zelfs maar de minste basiskennis zie ik er het voordeel niet van in.
[Edit: heb net even een oude Elex uit de boekenkast gepakt, aug. 1984. In het hele exemplaar kom ik geen enkele keer de termen TUP of TUN tegen? Er staat wel een uitgebreid artikel in 'BC547 en co', waarin ook nergens over TUP/TUN wordt gesproken. Idem bij pagina 48, 'komponenten', nergens een mededeling over TUP of TUN. Toch herinner ik me dat het heel af en toe wel gebruikt werd (net als DUS/DUG inderdaad: Diode Universeel Silicium/Germanium)]]
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Zelfs de goedkope setjes Chinese transistoren zetten er types op. Als je een doosje met 8 vakjes hebt zitten er in 4 vakjes dezelfde TUN's met elk een andere opdruk en in 4 vakjes dezelfde TUP's met elk een andere opdruk. Het zou kunnen dat de pinout ook daadwerkelijk verschilt tussen BC/2N/2SC/90xx maar daar durf ik niet op te gokken.
ronw
Golden Member
Grapje...een gebruikte 570 op Ebay voor ca. €5000,-.........
Ik ga eens zoeken naar een oud Elektuur ontwerpje!
Ja dat zijn geen grappen he? Wat wil je eigenlijk te weten komen over je transistors? Ik weet namelijk wel dat als je nu opeens een speciale toepassing hebt waar je een specifieke eigenschap nodig hebt, het waarschijnlijk niet de versterkingsfactor is. Als jij je bak transistoren nu uit is handen laat vallen en je steekt de eerste die je opraapt er in dan ga je aan de meetresultaten niet kunnen herkennen welk type het was (misschien kom je met de pinout nog ergens). Ik zou de focus verleggen naar het toepassen van je transistoren en gaandeweg kom je er vanzelf wel achter of er exemplaren zijn die een voor jou kritische eigenschap missen.
Op vrijdag 21 februari 2025 02:02:27 schreef maartenbakker:
Zelfs de goedkope setjes Chinese transistoren zetten er types op. Als je een doosje met 8 vakjes hebt zitten er in 4 vakjes dezelfde TUN's met elk een andere opdruk en in 4 vakjes dezelfde TUP's met elk een andere opdruk. Het zou kunnen dat de pinout ook daadwerkelijk verschilt tussen BC/2N/2SC/90xx maar daar durf ik niet op te gokken.
De pinout voor TO-92 verschilt inderdaad, Europese zijn vaak CBE, en Japanse meestal BCE zo ver ik weet, maar echt standaard is het niet en je zult het moeten opzoeken/testen (waar die tester ideaal voor is). Misschien is het handiger dat op de doos te zetten dan de versterkingsfactor. Kan je kiezen als een andere pinout op een breadboard toevallig beter uit komt. 
Anno 2025 zou ik ook een set kleine MOSFET's in de voorraad opnemen, vroeger waren de BS170 en BS250 courante universele kleine MOSFET's. De stroomversterking is dan geen issue meer, en er zijn meer toepassingen waar dit uitmaakt dan waar het onderscheid tussen BJT's een verschil maakt. Daarbuiten zijn er talloze andere handige componenten in TO-92, zoals de TL431, waar ik rustig 3 verschillende typen transistoren voor zou inruilen.
PS Die 2SC3355 is een HF transistor met lage ruis en zou ik niet als universele transistor gebruiken. Het feit dat de maximale waarde voor de ruis in de datasheet gespecificeerd staat is meestal indicatief.
ronw
Golden Member
Laat ik voorop stellen, dat ik het interessant vind transistoren te testen. Daar wil ik graag verder mee gaan.
Via de TUP/TUN kwestie kwam ik uit bij de vraag of het mogelijk was op grond van de hFE in te schatten of de transistor in kwestie echt of fake was. En in hoeverre de hFE bepalend was voor het gegarandeerd werken van een schakeling.
Neem b.v. de volgende schakeling, de eerste de beste die ik vond, er zijn zeker betere voorbeelden:
Links boven voor de voedingstabilisatie een BC547B, de eerste versterkingsstransistor een BC549C, en de tweede versterkingsstransistor een BC557B.
Gezien de spreiding die ik heb vast gesteld bij mijn eigen transistoren, zie ik nauwelijks enige reden om dit serieus te nemen. Maar ik laat mij graag van het tegenovergestelde overtuigen!
Wat de 2SC3355 betreft, nee, die kocht ik een poosje terug voor een schakeling waarin precies dit type werd gebruikt. Bij wijze van experiment een zakje met 50 stk. op Ebay gekocht. De hFE getest, en die kwam uit op 140-150, wat goed overeen komt met de datasheet. (typ. 120) Indien deze echt tot 6.5GHz gaat, was dat een koopje.
Dat is mijn volgende punt, hoe kan je eenvoudig testen of, bijvoorbeeld, de ft en NF ook werkelijk kloppen.
Ik had eens een zakje BF199's gekocht, en die hadden een hFE van >300. Volgens de datasheet is de minimum waarde 38 (Onsemi + Philips), maar naar boven wordt deze niet aangegeven. Dan zou de spreiding naar boven toe gigantisch zijn. Ik heb deze als twijfelachtig in een bak met vraagtekens opgenomen.
Ik zou het liefste al mijn componenten kopen van 100% betrouwbare zaken, maar dat wordt ofwel behoorlijk duur, ofwel zijn ze gewoonweg niet meer leverbaar (b.v. Mouser). Dan ben je al snel aangewezen op SMD types, en daar voel ik niet zo erg veel voor.
Dat is ook wel een heel vreemd schema, met een mengelmoes van compleet verschillende technieken. En zelfs GE torren in de uitgang.
ronw
Golden Member
Op vrijdag 21 februari 2025 12:53:23 schreef Sine:
Dat is ook wel een heel vreemd schema, met een mengelmoes van compleet verschillende technieken. En zelfs GE torren in de uitgang.
Elektuur 1981....zoals gezegd, er zijn zeker betere voorbeelden, maar het gaat niet om dit schema i.h.b. maar het principe van TUP/TUN's en A/B/C's.
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Die combinatie van silicium en geranium gebruikte Philips in de jaren '70 ook nog een tijdje. Zelfs een variant waar de eindtrap direct door een IC werd aangestuurd.
Ik verwacht half om half dat ze in 1981 bij Elektuur een aantal schema's aanelkaargeplakt hebben.
Op de BC549C en de AC18x na hadden er makkelijk TUN's en TUP's in gekund.
Ik denk dat de TUP en TUN vooral bedoeld waren als 'spirituele opvolger' van de ongestempelde knutseltransistoren die je vroeger in het laagste marktsegment kon krijgen. Dat verklaart ook deels dat ze eerder in Elex dan in het serieuzere Elektuur gebruikt werden.
[Bericht gewijzigd door maartenbakker op (39%)]
TUP/TUN vind je al terug in Elektuur vanaf juni 1971.
Zo oud zijn we al 
En januari 1971 een versterker ontwerp met silicium en germanium eindtorren.
[Bericht gewijzigd door eSe op (34%)]
benleentje
Golden Member
Op vrijdag 21 februari 2025 12:27:07 schreef ronw:
Via de TUP/TUN kwestie kwam ik uit bij de vraag of het mogelijk was op grond van de hFE in te schatten of de transistor in kwestie echt of fake was. En in hoeverre de hFE bepalend was voor het gegarandeerd werken van een schakeling.
Volgens mij moet voor een schakeling de Hfe in een bereik vallen tussen een minimum en maximum. Als de Hfe gemiddelde 200x moet zijn zal je er ook een tor met 100x in kunnen zetten, maar een tor die maar 10x versterkt zal dan niet werken.
In mijn beleving zijn die componenten tester goed bruikbaar om transistors onderling te testen. HEt is dan enkel belangrijk dat de meet methode constant is. Om de hfe te kunnen vergelijken met de datasheet zal je echter precies volgens de datasheet moeten testen. Het is dus maar net wat je wilt weten.
Een fake transistor kan je doordat je ze onderling met elkaar vergelijkt er wel uithalen, maar dan moet je wel minimaal 1 goede hebben als vergelijk.
TUP/TUN vind je al terug in Elektuur vanaf juni 1971.
Ik hou me meer bezig met FUPFUN. Ook een fetje is zeker als je met digitaal bezig bent vrij universeel.
Op vrijdag 21 februari 2025 12:53:23 schreef Sine:
Dat is ook wel een heel vreemd schema, met een mengelmoes van compleet verschillende technieken. En zelfs GE torren in de uitgang.
dat is gewoon een rechtuit middengolf ontvanger, ik denk met stabilisatie voor de afstemming..
Nu heeft Elektuur trouwens wel meer rare schakelingen..
... zonder stabilisatie van de frequentie. Gewoon een rechtuit-veel versterking-met detector. En die radio was van Ferranti (dacht ik) of Zetex.
[Bericht gewijzigd door Brightnoise op (22%)]