I 简介

本次拆解是HP 721A直流可调电源,该电源是在1958年5月的HP杂志有介绍,当时的上市价格是145美元。

1947年贝尔实验室制作出了第一个点接触晶体管,人类打开了晶体管时代的大门。随后的1948年又制作出了双结晶体管(BJT),也就是习惯上所说的晶体三极管/三极管。在1950年代初期晶体管逐渐开始大批量生产并进入民用领域,1950年代中期的一些重要的技术突破极大的提高了晶体管的性能和可靠性。在1950年代末,HP决定开始使用晶体管制造仪器,而HP 721A也广泛的被认为是HP所出售的第一个晶体管产品。

HP 721A直流可调电源可输出0-30V DC电压,并具备25/50/100/225mA四档可调的限流功能,该电源也是设计用来开发和调试晶体管电路的,限流功能一定程度上可以保护脆弱的晶体管,降低意外损坏的风险。



II 拆解

HP 721A电源是一个体积不大的小铁盒,不到2kg的重量与同时代巨大的的电子管设备形成了鲜明的对比。
电源正面,这里没有多余的设计,电流/电压显示共用一个表头,通过旋钮进行切换。短路电流限制也通过旋钮进行选择。值得一提的是该电源的悬浮输出和大地端子之间的耐压可达400V DC,这可能也是考虑到晶体管/电子管混合电路的需求,而我现在所使用的HP程控电源隔离电压为240V DC。

表头,表盘上写着“PALO ALTO CA.”这也是HP创业的地方。

旋钮和输出接线柱,这台机器的接线柱并没有用红黑色来表示输出正负极,黑色分配给了接地用。

侧面,后部的外壳是类似赭色的外壳,表面是60年代以前常用的皱纹烤漆工艺。

后面的样子,有四个支脚,其中一个在运输中被邮政摔坏了。这里还是要感叹一下邮政内功深厚,整个电源都包在厚实的泡沫里,其中一个支脚碎成了渣,而电源没有受其他损伤。

底部,还有四个支脚,这个电源的电源线除了可以在后面出,也可以在前面板的左侧的线孔出来。可能考虑到电源可以正面朝上用,因此背面和下面两个放置方向都做了支脚。

开始拆解,首先拆掉电源线的卡子。

再卸下后面的两颗螺丝就可以简单的把外壳打开了。

像个饭盒的后壳。

后壳上的银色装饰圈是一根钢丝卡在上面的。

把外壳拿掉可以看到电源的本体部分。结构比较紧凑,由于功率不大整个电源并没有过多的考虑散热设计,只是依靠铝框架散热。

后面是保险丝,交流电压切换跳线和一些器件的接线端子。

序列号的铭牌,根据查询1963年版本的维护手册,可以知道在63年的时候序列号已经是前缀和后缀组成的,中间靠横线分隔,并且经过了几个版本,许多器件都换用了新型号,。而这个电源的序列号只有三位数,所用的器件与1959年版本的手册内的照片是相符的,因此这个电源比较可能是58-60年之间的产品。

侧面的照片,滤波电容一侧。

另一侧照片,变压器一侧。

底部的样子,电源内的大部分电路都装在这块电路板上。

这有一颗已经漏液的液态钽电容,这类电容内部使用的电解液可能是稀硫酸。

漏液电容的另一侧,电容上的文字油墨被表面的腐蚀层撑的悬空起来了。索性该电容并没腐蚀太大面积。随后这颗电容用现代的电解电容替代了。

继续拆解,分离前面板和中框。

中框一侧,调整管,电解电容,变压器。

前面板一侧,选择开关和表头。

选择开关上的线绕电阻,一个用作限流电路采样,另一个用作表头的电流显示采样。

透明塑料壳的表头。

表头的另一个方向,表头上并没有生厂商的标记,不知道是否是HP自己制造的。

再回到中框上,这里是思碧的电解电容,牛皮纸的外套壳,电容底部是电木板的支座,不能和电容分离。HP直接把电容铆在外壳上了,说明他们对这颗电容的可靠性应该是十分有信心的(时间也证明了这颗电容确实可靠)

电容旁边是调整管,摩托罗拉 2N375。这也是锗晶体管。1958年时硅晶体管还相当昂贵,也不易做到大电流。

最后,在电路板上有四颗硕大的整流二极管,而该电源的后期版本换用了体积小的多的二极管,这里出于好奇,拆掉其中一颗来看一下藏在底部的型号。

拆下的二极管。

二极管上的文字。

二极管的型号:1N1446.由于是早期产品,网络上找不到什么资料。

二极管两侧的端帽是似乎是螺纹型的,拧到二极管本体上,不过我试了一下拧不下来。也可能是冲压进去的。

电路板的其他照片,整流二极管部分。

电路板上的编号有2-13-58的字样,可能代表该电路板是在1958年2月13日设计完成的。

2N508三极管和灰色外壳没有型号的二极管。

这里的2N508三极管是GE制造的。

最后是简单的测试,点亮一颗小灯泡,在使用时发现该电源温度系数很大,输出电压会随机内温度产生比较大的漂移,目前尚不清楚是器件老化还是本身如此(手册里并没给出稳定性相关的指标),因为拆解时桌子很乱,也就没有再进一步测量内部电路了。留作以后研究吧。

~完,感谢您阅读~


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