Kenotron

Kenotron (fra andre græske kenos  - tom og (elektr)tron ) - en elektronisk lampe designet til at ensrette vekselstrøm. Det er en type elektrovakuumdiode . Det bruges i højspændings AC ensretterkredsløb [1] ; det var tidligere meget brugt i line-scan udgangstrinskredsløb på rør-tv'er og i røntgeninstallationer .

Fordele og ulemper

Effektiviteten af ​​en kenotron ensretter i forhold til halvledere er lav [2] , men blandt fordelene ved kenotroner i forhold til halvlederenheder:

Konstruktion af kenotroner

Kenotroner har tre hovedtyper af konstruktion: enkelt-anode, dobbelt-anode og dobbelt. En enkelt-anode kenotron indeholder en diode i en pære. To-anode og dobbelt kenotroner indeholder to dioder i en cylinder, og for to-anode kenotron har disse dioder en fælles katodeterminal til brug i et fuldbølge ensretterkredsløb med et midtpunkt , og for en dobbelt kenotron, katoder og varmelegemer har god isolation fra hinanden til brug i multiplikatorkredsløb [2] .

Kenotroner fremstilles normalt i en glasbeholder. Katodens design afhænger af formålet med kenotronen. Power kenotroner har opvarmede katoder, som giver en tilstrækkelig stor ensrettet strøm. Højspændings-kenotroner har direkte opvarmede katoder, som gør det muligt for lamperne at modstå høje omvendte spændinger (problemet med højspændingsisolering mellem katoden og varmelegemet fjernes). Kenotronens anode er af metal, normalt af et rørformet design. Højspændings-kenotroner har anoder designet i form af et glas; anodeterminalen er lavet separat fra de andre terminaler på pærens tophætte [1] . Dimensionerne af anoden afhænger af den tilladte styrke af den ensrettede strøm og den tilladte omvendte spænding. Jo højere disse værdier er, jo større dimensioner er anoden og lampen som helhed.

Mærkning af kenotroner

I USSR var laveffekt kenotroner til modtage-forstærkende udstyr markeret med bogstavet "Ts" (1Ts11P, 5Ts4S, 6Ts4P), dog er nogle dæmper kenotroner til vandrette scanningskredsløb markeret med bogstavet "D" (6D20P). For at forsyne det mest energibesparende udstyr bruges også detektordioder og dobbeltdioder mærket D og X (6D6A, 6X6S) [2] .

I det forenede europæiske system (andet bogstav) blev de mærket Y - single-anode kenotron, Z - to-anode.

Kenotron underklasser

Power kenotroner

De bruges i kredsløb af lavfrekvente AC ensrettere op til 400 Hz [4] i kredsløb af DC-strømforsyninger med en spænding på op til 1000 V og en strøm på op til 350 mA . Disse strømforsyninger er designet til at forsyne laveffekt rørelektronisk udstyr (husholdningsradioudstyr, laveffektradiostationer, laveffektudsendelsesinstallationer, elektroniske måleinstrumenter, simple automatiske enheder). Strømforsyninger til kraftigt elektronisk udstyr bruger gastroner i deres kredsløb , som har en større ensrettet strøm og omvendt spænding, men er sværere at betjene [5] . Produktionen af ​​halvlederdioder , der kan modstå en omvendt spænding af størrelsesordenen hundredvis af volt (for eksempel 1N4004 ) gjorde det muligt at opgive brugen af ​​kraftkenotroner i masse elektronisk udstyr.

I øjeblikket bruges kraftkenotroner i højkvalitets lydgengivelsesrørudstyr . Den bruger fordelene ved en kenotron-ensretter sammenlignet med en halvleder: "blød start", som beskytter belastnings- og strømtransformatoren mod spændings- og strømstød, når den er tændt, og fraværet af skiftestøj, der er iboende i siliciumdioder .

I moderne praksis er sådanne kenotroner almindelige:

I industriel praksis, baseret på kravene om udskiftelighed og vedligeholdelighed, anvendes i langt de fleste kun de kenotroner, hvis produktion i øjeblikket er i gang (Rusland, Kina) - de førnævnte 5Y4G, 5Z4G og 5AR4 / GZ34, som ikke har nogen sovjetisk analog.

Snubberdioder

Dæmperkenotroner bruges til at dæmpe parasitiske svingninger i den horisontale udgangstransformator på rør-tv'er [2] . De har en oxidopvarmet katode med en høj emissionsstrøm og er i stand til at modstå kortvarige strømimpulser, der væsentligt overstiger den ensrettede strøm (for eksempel 600 mA i pulsamplituden ved en ensrettet strøm på 220 mA for 6D20P [11] ) med en varighed af størrelsesordenen flere mikrosekunder. Amplituden af ​​spændingsimpulsen ved spjælddiodekatoden kan være i størrelsesordenen flere tusinde volt (7 kV for 6D20P [11] ), så spjælddiodekatodeklemmen er lavet separat fra andre klemmer på pærens øverste hætte , og katodeisoleringen fra varmelegemet er forstærket.

I øjeblikket produceres rør-tv'er ikke og er næsten ude af brug, så snubberdioder bruges ikke til deres tilsigtede formål. De bruges i strømensrettere til lampeudstyr.

I moderne amatør (men ikke industriel) praksis er følgende almindelige:

Højspændings laveffekt kenotroner

Kenotroner af denne type bruges til at konvertere den omvendte pulsspænding ved horisontal scanning af fjernsyn til en konstant højspænding for at drive anoder af kineskoper ved en spænding på 10-30 kV og en strøm på 2 mA. Kenotroner har direkte opvarmede oxidkatoder og et karakteristisk anodedesign, der ligner en metalkop, tydeligt synlig gennem en glasbeholder. Anoden føres til hætten på cylinderen [2] . I øjeblikket bruges de ikke i elektronik, men bruges aktivt af radioamatører til at bygge hjemmelavede laveffekt røntgenmaskiner [12] .

Højspændings kraftfulde kenotroner

Designet til at ensrette højspændingsvekselstrøm (fra enheder til hundredvis af kilovolt ). Styrken af ​​den ensrettede strøm afhænger af formålet og kan være fra snesevis af milliampere til snesevis af ampere.

Kan anvendes på [2] :

De bruges i moderne elektronisk udstyr (videnskabelige instrumenter, kraftige radiosendere, røntgeninstallationer [2] ). I USSR blev røntgen-kenotroner produceret med en tilladt omvendt spænding på op til 1 megavolt med en jævnstrøm på op til 30 mA.

Noter

  1. 1 2 Batushev V. A. Elektroniske apparater. - M .: Højere skole, 1969. - S. 27-30.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 FES, 1962 .
  3. Walter, 1935 .
  4. Gurlev, 1964 .
  5. komp. V. A. Danilyuk. Håndbog for en radioamatør / red. Ph.D. V. V. Melnikova. - Sverdlovsk bogforlag, 1961. - S. 157-159. — 838 s. - 750.000 eksemplarer.
  6. Håndbog for radioamatøren / under. udg. A. A. Kulikovsky. - M. - L. : GEI, 1963. - S. 111. - 500 s. — (Masseradiobibliotek).
  7. Gurlev, 1964 , s. 97-98.
  8. Gurlev, 1964 , s. 99.
  9. Gurlev, 1964 , s. 100-101.
  10. Gurlev, 1964 , s. 304-305.
  11. ↑ 1 2 3 4 Yu. L. Golubev, T. V. Zhukova. Elektrovakuum enheder. Opslagsbog (100 modtage-forstærkende rør) / redigeret af F. I. Tarasov. - M. : Energi, 1969. - S. 93-95, 288. - 295 s. — (Masseradiobibliotek). — 100.000 eksemplarer.
  12. Røntgen på kenotronen. (25. januar 2012). Hentet 18. august 2014. Arkiveret fra originalen 19. august 2014.

Litteratur

Links