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2010年1月30日土曜日

【部品】3SJ11A NEC

P-ch MOS-FET:3SJ11A
 小信号用のP-ch FETその物が珍しい存在でしょう。 しかもDual Gateともなると、少なくとも手に入る国産品は他にないように思います。トップの番号での登録です。(一応末尾に「A」付きの改良型)

 だからと言ってこれが高性能かといえば、まあ「増幅素子」としては並のものでしょう。 もともとスイッチ用に作られたもので、エンハンスメント・モード特性です。ゲート漏れ電流の少なさは特筆モノです。

 トランスコンダクタンス:gmは約1mS(=1,000μ℧)でそれほど大きくありません。主にDC的なスイッチングあるいはDC増幅くらいがメーカー想定の守備範囲なのでしょう。 しかし特性データで見る範囲では100MHzくらいまで十分使えそうなのです。使い易いか否かは別問題なんでしょうけれど。


ピン接続図
 Canパッケージのトランジスタ(FET)は、大半がデスコン(製造中止品)でしょう。 メーカーのサイトでは既にデータシートも公開されていないようでした。

 製品への新規採用はあり得ないことでしょうが、保守に必要かもしれません。かろうじて流通在庫は入手可能です。 ピン接続は図の様になっています。

 このFETはDual Gateとは言っても、RF用のMOS-FET:例えば3SK35などとは異なっています。 ゲートは2つあることになっていますが、G1が正規のゲートでMOS構造です。このG1は漏れ電流を嫌って保護ダイオードが入っていないので静電気破壊には要注意です。 回路設計上、漏れ電流のない特性が必須ならこれは希有なデバイスと言って良いでしょう。たぶん他に代替品は存在しません。

 一方、G2はサブストレートゲートと称するもので副次的に「できてしまう」ものです。図でも「ゲート2」とは書いてなくてサブストレートとだけ書いてあります。 従って3SJとは言っても、2SJのように・・・要するにシングルゲートとして使うのが普通でしょう。G2はソースに接続して使います。 このような構造の特徴からドレイン−ゲート間容量Cdg(1)・・・帰還容量:Crssとも言う・・・は3SK35のようなRF用の2ゲートMOSと違ってかなり大きいのです。G2で遮蔽される構造ではないからです。

第2ゲート特性
 これは第2ゲートの特性です。 上に書いたように副次的にできるゲートなので積極的に使うものではありません。 従ってこのような特性図はメーカーのデータブックにも掲載されていなかったと思います。

 ある意味で珍しいデータでしょう。 もちろん、G2もゲート電極には違いないのでドレイン電流を制御する特性は持っています。
 G2はJ-FET構造であって、写真の様にG1に固定したバイアスを掛けた状態で見ると、ディプレッション・モードのように振る舞います。

 非飽和の三極管特性を示すようです。 まあ、だからと言ってオーディオに使うと「何とも言えない音色」になる訳ではないから早とちりせんようお願いします。 Vg2SをパラメータにしたVd-Id特性曲線の間隔を見るとFETらしく「もろに二乗特性」が見られ、リニヤリティが良い訳ではありません。(笑)

 流石に主ゲート(G1)と違ってサブストレート・ゲート(G2)のトランス・コンダクタンス:gmが数100μS(=数100μ℧)とかなり小さいのは仕方ないでしょう。それでもG2を使って増幅素子として通用はする筈です。
 
3SJ11Aの主特性図
 メーカーのデータブックも手持ちにあったはずなのですが見つかりません。見つかれば参考掲載できるのですが・・・

 これはCQ出版社のFET規格表(初版:1973年版)にあった特性図ですが、出版物なので無断転載もできないので読めない程度にしておきました。

 このFETを新規に使う人はまずいないと思います。しかし規格表がどうしても必要なら図書館でも当たってもらうのが良いでしょう。 探してみたのですがネット上のデータは不完全なものしか見当たりませんでした。


「なんでこんな石を扱うの?」と質問がありそうです。 特に深い理由はないのですが、そこに石があるから使ってみる・・・と答えたら叱られるだろうか。(笑) de JA9TTT/1

# いずれ0-F-2受信機でも作ってみようと思います。もちろん、Fの部分が3SJ11Aです。

(おわり)

(Bloggerの新仕様に対応済み。2017.04.03)

10 件のコメント:

JE6LVE/Takahashi さんのコメント...

こんにちは。

3SJ11ですか。いつ頃の石なのでしょう。
若松などでまだ入手出来る様ですが。
93年度規格表には3SK35からしか載っていません。
ぐぐると2番目にこのBlogがヒットします。
さすがGoogleのBlog、素早いです(笑)

カーブトレーサー、昔は自作記事をよく見かけましたが最近見ませんね。

TTT/hiro さんのコメント...

JE6LVE/3 高橋さん、こんにちは。

早速のコメント有難うございます。
> いつ頃の石なのでしょう。
たぶん、1970年代初めころだろうと思います。2SJXXXはけっこうありますが、3SJXXと言うのは殆ど登録されなかったのではないでしょうか。

> さすがGoogleのBlog、素早いです(笑)
店子を大切にする精神でしょうか? 確かにいつも早いですね。取りあえずタイトルだけ拾っておいて、そのうちクローラが来て中身も精査して行くようです。(笑)

> カーブトレーサー・・・・
もともとデバイス系の仕事をしてた関係でお馴染みなんですよ。 普通は無用なものでしょう。(笑)

JA1ELQ/高橋 さんのコメント...

Canパッケージを久しぶりに見ました。NECのロゴが懐かしいですね。
初めてMOS-FETを触った時は、静電気に弱いと聞いてかなりビビりながら触った覚えがあります。

TTT/hiro さんのコメント...

JA1ELQ 高橋さん、こんにちは。

コメント有難うございます。
> 静電気に弱いと聞いてかなりビビりながら・・・
初期のMOS-FETはゲートのプロテクションが不完全だったので壊れ易かったようです。今は十分強くなりましたね。

ただし、この3SJ11Aは気にした方が良さそうです。

JR2WZQ 河野 さんのコメント...

こんにちは。
手元の1972年発行のNECのデータブックを見てみたら、これに掲載されていました。
「高入力インピーダンス直流増幅用」となっています。
このデータブックに3SKの石は3SK40までしか掲載されていません。
それにしても珍しい石をお持ちですね。どんな目的で使おうと思われたのか、ちょっと気になります。

TTT/hiro さんのコメント...

JR2WZQ 河野さん、こんばんは。

> NECのデータブックを見てみたら、これに・・・
拙宅にもメーカーのデータブックがあるはずなんですが屋根裏部屋かと・・・探しに行くのが億劫で。(笑)

> どんな目的で使おうと思われたのか・・・
普通のFETとして使えますよ。 RF用にもある程度使える特性です。(もちろん専用品には敵いませんが) 増幅素子として見たら特性的には平凡です。

tani さんのコメント...

JR2ATU 澤村です。
PchのDualGate J-FETもあったのですね。Nchだと3SK22が1時多用されましたよね。トリオのVFOはずっとこれだったような。
特性図を見てもぴんと来ないのですが、私がてこずった再生回路に使った時のコントロールはしやすいのでしょうか。(Nch J-FETに比べて)まあよほどの差がなければ500円以上もするのを買う気にはなれませんが。
住処が落ち着いたらもう一度FETの再生回路はいじってみたいです。(2SK19とか2SK192等安い素子でHi)

TTT/hiro さんのコメント...

JR2ATU 澤村さん、おはようございます。

コメント有難うございます。
> Nchだと3SK22が1時多用されましたよね。
3SK22はRF用の汎用品でした。それを1ゲートにしプラスチックパッケージに入れコストダウンしたのが2SK19だと思います。特性は良く似ています。 一方、3SJ11Aはスイッチング用を意図していたようで、多くは使われませんでした。類似品もありません。

> 再生回路に使った時のコントロールはしやすい・・
その可能性もあるのですが、バイアス系が複雑化するのであまりメリットはないと思います。

> もう一度FETの再生回路はいじってみたい・・・
一般的なN-chのRF用が適当でしょうね。 安い素子でも十分な性能が得られるはずです。

JO1LZX 河内 さんのコメント...

加藤さん、こんばんは。JO1LZX 河内です。

3SJ11なる半導体が何なのかは知らなかったですが所有しているアンリツの全波受信機でRG17AのAGC系の多分DCアンプに使われていて それが不良だったので急遽商社から購入
した直後に加藤さんから提供の申し入れが
有った記憶があります。
その節はどうも有難う御座いました。

TTT/hiro さんのコメント...

JO1LZX 河内さん、こんばんは。

コメント有難うございます。
> 申し入れが有った記憶があります。
タッチの差でご手配された後だったように思います。 何本か手持ちがあったのです。用途の少ないデバイスなので差し上げられれば良かったのですが・・・。

恐らく、そのまま使える代替品はないので壊れたら困るデバイスだと思います。hi
万一、また必要な事があればお声を掛けて下さい。