Der hier vorliegende Operationsverstärker trägt die Bezeichnung TIC60005. Die Form des Buchstabens T in der Zeichenfolge 05.T7017 zeigt, dass das Bauteil von Transitron produziert wurde, einem amerikanischen Halbleiterhersteller. In den Transitron-Datenbüchern findet sich allerdings kein Bauteil mit der Bezeichnung TIC60005. Wahrscheinlich handelt es sich um eine kundenspezifische Kennzeichnung. Wie sich gleich noch zeigen wird, enthält der TIC60005 eine Variante des Fairchild µA709 Operationsverstärkers. Er entspricht dem TOA7709 beziehungsweise TOA8709.
Die obige Werbung stammt aus der Zeitschrift Electronics (November 1968). Transitron hat eine Reihe von Operationsverstärkern produziert, die auf dem µA709 basieren, darunter der TOA1709, der TOA2709, der TOA4709, der TOA7709 und der TOA8709.
In einem anderen Jahrgang der Zeitschrift Electronics (Dezember 1967)
wird erklärt, dass der TOA1709 und der TOA2709 dem µA709 entsprechen. Der
TOA1709 ist dabei eine Variante mit erweiterten Temperaturbereich,
höchstwahrscheinlich eine Sortierung.
Der
TOA7709 und der TOA8709 bieten mit zusätzlichen Darlington-Eingangsstufen sehr
hohe Eingangswiderstände. Der
TOA7709 ist hier die Variante mit dem erweiterten Temperaturbereich und wird mit
einem Eingangswiderstand von 10MΩ beworben. Für den TOA8709 werden lediglich 3MΩ
garantiert.
Zum TOA4709 sind keine
weiterführenden Informationen zu finden. Er gehörte aber auch zur µA709-Familie. Eine andere Transitron-Werbeanzeige (Electronics, Juli 1969)
erklärt, dass die Varianten
TOA1709, TOA4709, TOA7709 und TOA8709 ab jetzt auch einen Kurzschlussschutz besitzen.
Die obige Werbeanzeige bewirbt
zusätzlich einen TOA7809 mit einem Eingangswiderstand von 50MΩ. Ob dieser
Baustein noch auf dem µA709-Design basiert bleibt ungeklärt.
7017 könnte ein Datecode sein, der auf die Kalenderwoche 17 des Jahres 1970 verweist. Das wäre soweit plausibel.
Das Die ist mit einer Kantenlänge von 1,3mm x 1,2mm ungefähr genauso groß wie das Die des LM709 von National Semiconductor und das Die des 1УO709 von Mikroelektronika Botevgrad.
Ein interessanter Unterschied ist der Umgang mit dem Gehäusepotential. Während beim LM709 von National Semiconductor das negative Versorgungspotential hart mit dem Gehäuse verbunden ist, wird es hier isoliert zum Die geführt. Zwar ist das Gehäuse auch über das Substrat mit dem negativen Versorgungspotential verbunden, in das Gehäuse eingekoppelte Störströme, müssen so aber über das Die abfließen und können die dort integrierte Schaltung beeinflussen. Erschwerend kommt hinzu, dass das Substrat kein idealer Leiter ist. Obwohl das Die eine verhältnismäßig großen Querschnitt bietet, kann man zwischen dem Gehäuse und dem negativen Versorgungspotential einen Widerstand von 36Ω messen.
Die Strukturen auf dem Die sind denen im LM709 von National Semiconductor und im 1УO709 von Mikroelektronika Botevgrad ähnlich.
An der oberen Kante befindet sich die Bezeichnung T103. In einer unteren Lage sind die Zeichen T1 zu erkennen. Angesichts des TOA2709 und des TOA4709 steht die Zahl 3 für die dritte Variante der TOAx709-Serie.
Die Schaltung entspricht grundsätzlich dem bereits analysierten Schaltplan für den LM709 von National Semiconductor. Es finden sich aber zwei zusätzliche Schaltungsteile.
An den Eingängen des TIC60005 sind die Darlington-Transistoren integriert, die für den TOA7709 und den TOA8709 spezifisch sind. Die vier Transistoren sind über Kreuz verschaltet. Eine solche Platzierung kennt man hauptsächlich von parallel geschalteten Feldeffekttransistoren, wo sie temperaturbedingte Drifteffekte reduziert. Bei Bipolartransistoren hat das Parallelschalten keinen derartigen Mehrwert. Die Serienschaltung einer Darlingtonschaltung kann aber durchaus von einer Platzierung über Kreuz profitieren.
Die Darlington-Transistoren reduzieren den Eingangsstrom auf typischerweise 10nA. Der Operationsverstärker stellte damit eine Alternative zu Operationsverstärkern mit FET-Eingängen dar, die damals noch aufwändig als Hybrid-Bausteine aufgebaut werden mussten. Der LH0042 ist ein Beispiel für derartige Hybrid-Operationsverstärker. Dessen Datenblatt spezifiziert zwar einen Biasstrom von nur 10pA, FET-typisch erhöht sich dieser Strom aber bei hohen Temperaturen bis auf 10nA.
Am Ausgang des TIC60005 befindet sich der Überstromschutz in Form der Transistoren Qx, Qy und dem Widerstand Rx.
Der Spannungsabfall über den Shunt Rx steuert je nach Stromflussrichtung den Transistor Qx oder Qy aus. Der Transistor Qy reduziert die Aussteuerung des Endstufentransistors Q14. Der Transistor Qx greift noch vor der Spannungsverstärkerstufe ein und reduziert darüber die Aussteuerung des Endstufentransistors Q13.
Der Widerstand R11 besitzt einen zusätzlichen Kontakt. Darüber konnte man den Arbeitsstrom der Eingangsstufe justieren.