Fairchild TO-100

Fairchild TO-100 (μA741, LM741 и аналоги)

Описание:

TO-100 — это один из первых и наиболее знаковых круглых металлических корпусов для интегральных микросхем. Fairchild Semiconductor была пионером в их производстве. Корпус TO-100 (также иногда неофициально называемый "каноническим" 8-пиновым круглым корпусом) широко известен благодаря самой популярной в мире операционному усилителю — μA741.

Этот корпус представляет собой герметичный металлический цилиндр с 8 или 10 выводами, расположенными по кругу. Вывод 1 определяется по ключу — выступу на краю корпуса или точке рядом с ним. Корпус обеспечивает хорошую механическую прочность и электромагнитную экранировку, но впоследствии был в основном вытеснен более дешевыми и компактными пластиковыми корпусами (DIP, SOIC).

Самая известная микросхема в этом корпусе — операционный усилитель μA741 (и его клоны), который стал отраслевым стандартом. Он обладает внутренней частотной коррекцией, защитой от короткого замыкания и широким диапазоном питающих напряжений.

Технические характеристики (на примере классического μA741 в корпусе TO-100):

• Тип: Операционный усилитель общего назначения (ОУ)
• Корпус: TO-100 (8-пиновый металлический круглый)
• Напряжение питания: ±5 В до ±18 В (типично ±15 В)
• Входное напряжение смещения: 1-5 мВ (тип. 1 мВ)
• Входной ток смещения: 20-200 нА (тип. 80 нА)
• Коэффициент усиления разомкнутого контура: 100 000 - 200 000 В/В (тип. 200 000)
• Скорость нарастания (Slew Rate): 0.5 В/мкс — главное ограничение для ВЧ сигналов.
• Полоса пропускания при единичном усилении: 1 МГц
• Напряжение синфазного сигнала: ±12 В при питании ±15 В
• Выходной ток: до 25 мА (с защитой от КЗ)
• Рабочая температура: Военные (μA741SM, -55°C до +125°C), промышленные (μA741FM, -25°C до +85°C), коммерческие (μA741CM, 0°C до +70°C).

Парт-номера (частичный перечень от Fairchild и других производителей):

• Fairchild (оригинал):
  • μA741SM — военный диапазон температур, корпус TO-100.
  • μA741FM — промышленный диапазон.
  • μA741CM — коммерческий диапазон.
• Другие производители (клоны и аналоги):
  • LM741 (National Semiconductor) — самый массовый и известный аналог. Выпускался в TO-99 (аналог TO-100).
  • MC1741 (Motorola)
  • SN72741 (Texas Instruments)
  • AD741 (Analog Devices)
  • HA17741 (Hitachi)
  • RM741 (Raytheon)
  • CA3741 (RCA)
  • μPC741 (NEC)
  • SG741 (Silicon General)

Совместимые модели и аналоги:

1. Прямые функциональные аналоги в том же корпусе TO-100/TO-99: * Все перечисленные выше микросхемы с суффиксом, указывающим на корпус (H, HX, H8, HC, H8C — в зависимости от производителя). Например, LM741H, MC1741CG, μA741TC. * LM101 (предшественник 741, требует внешней частотной коррекции). * LM301 — улучшенная версия LM101, с возможностью внешней коррекции.

2. Улучшенные аналоги (часто в других корпусах, но могут быть и в TO-100): * LM747 — сдвоенный операционный усилитель 741 в одном корпусе (14-пиновый DIP, а не TO-100). * OP07 — ОУ с ультранизким смещением и дрейфом. Прямой заменой не является из-за иных характеристик, но используется в тех же цепях, где требуется высокая точность. * LM148/248/348 — Четверной ОУ 741 в одном 14-пиновом корпусе. * TL081 — ОУ с полевыми транзисторами на входе (JFET), что резко снижает входные токи. Не является pin-to-pin заменой для 741.

3. Совместимые по выводам (Pin-to-Pin) в корпусе TO-100: * Многие другие ОУ общего назначения с классической схемой включения (инвертирующий, неинвертирующий вход, выход, два вывода питания). Например, LM1458 (сдвоенный ОУ, но в 8-пиновом корпусе). * Другие типы ИС в корпусе TO-100: В этом корпусе выпускались не только ОУ, но и другие аналоговые ИС, например, компараторы (LM111, LM311), стабилизаторы напряжения (LM109), но их распиновка отличается от μA741. Важно проверять datasheet.

Важное примечание: Сегодня оригинальный корпус TO-100 (Fairchild) и его близкий аналог TO-99 (JEDEC) являются устаревшими. Микросхемы 741 и её аналоги широко доступны в стандартных пластиковых корпусах DIP-8 и SOIC-8. Обозначение корпуса TO-100/TO-99 в современных каталогах часто встречается как "Metal Can" или "H"-серия (например, LM741H).