электровакуум.приборы (1084498), страница 65
Текст из файла (страница 65)
26.10. Анодно-сеточные пусковые характеристики возникновения основного разряда, представляющие собой зависимость анодного напряжения возникновения разряда 77в, в от сеточного напряжения Пса в' статическом и импульсном режимах показаны на рис. 26.14. Кривая 1 относится к статическому режиму, кривая 2 — к длительности 77 Ь,В гоо — е с» 7ОО 700 740 72О 90 00 ВО 700 720 77са, В Рис.
26.14. Пусковая характеристика тиратроиа типа ТХЗБ управляющих импульсов 10 мкс, кривая 3 — к длительности импульсов 1 мкс. Как видно из рис. 26.14, отпирающее сето п7ое напряжение уменьшается с увеличением пдительностн входного сигнала, пока последняя не превысит приблизительно 10 мкс (времени нарастания анодного тока), и затем приближается к статическому значению. Особенностью статической характеристики является то, что при низких сеточных напряжениях анодное напряжение возникновения основного разряда с уменьшением сеточного напряжения также уменьшается (загиб характеристики при низких сгст). Причиной этого является возникновение паразитного разряда между сеткой Са и расположенным рядом с ией основным анодом.
Вследствие этого участок анодно-сеточной характеристики левее штриховой вертикальной прямой считается нерабочим. Рассмотрим рабочую честь пусковой характеристики. Падение напряжения в подготовительном разряде между С, и К составляет около 80 В. По мере роста напряжения на сетке Са ее потенциал оказывается по отношению к С, все менее тормозящим. Начиная с стет=60 В это приводит к росту числа электронов, проникающих в область Са — анод из области плазменного катода, расположенного около Ст. В результате напряжение возникновения основного разряда ага, „снижается. Смешение импульсных характеристик по отношению к статической впрщо по мере уменьшения длительности управляющего импульса, как и для тнратронов с токовым управлением, обьясняется необходимостью накопления определенного объемного заряда для искажения электрического поля анода.
Рассмотренные простейшие типы тиратронов тлеющего разряда в ос- 314 — е с» — -1 1 11 — с» — +е ~с,к к с, х) Рис. 26.15. Варианты расположения сеток в инликаториых тиратроиах: а — управляющая сетка в плазменной области; б — управлявшая сетка в бссплазменной области ноннам применяются для преобразования электрических сигналов малой мощности и для работы в качестве ионных реле.
Помимо ннх выпускают более сложные многосеточные типы, позволяющие выполнять логические операции умножения или сложения. Однако в целом в связи с быстрым развитием полупроводниковой электроники область применения логических и репейных тиратронов тлеющего разряда все более сужается.
В то же время непрерьвно возрастает использование тиратронов в качестве индикаторов, ценным является их уникальное свойство преоб. разования маломощных электрических сигналов в излучение. Используемый в индикаторных тиратронах электростатический способ управления имеет ряд преимуществ по сравнению с токовым: подготовительный разряд резко уменьшает статистическое время запаздывания возникновения основного раэр7ша; управление прохождением электронов из плазменного катода к аноду может осуществляться с помощью не одной, а нескольких сеток, благодаря чему расширяются функциональные возможности прибора. Однако к индикаторным тиратронам предъявляется еще одно требование — низкое управляющее напряжение.
Использовать обычную схему включения тиратрона с электростатическим управлением (см. рис. 26.10) для низковольтной индикации невозможно по двум причинам: 1) из-за наличия конденсатора управление осуществляется только импульсными сигналами, наложенными на постоянное напряжение смещения, в то время как цифровые схемы, являющиеся источниками отображаемой информации, формирутот не импульсы„а низковольтные уровни напряжений; 2) чтобы преодолеть нестабильность потенпнала плазменного катода, обусловленную непостоянством напряжения поддержания разряда между сеткой Са и катодом, приходится испольэовать сигналы большой амплитуды. Практически минимальная амплитуда импульсов для управле- 315 »сюа гаа ЕЕ>их с и„,а 7>б 1>2 а,в >га оч 550 ЧЧ Ча 52 56 аю,й ° фс 317 ис>В -г -> а Ра ач а8,2 7,6 0„,8 Рис. 26.16.
Пусковая характеристика при расположении управляющей сетки с бесплаэмсиной области Рис. 26.17. Пусковая характеристика при расположении управляющих сеток в плазменной области ния обычным тиратроном с электростатическим управлением составляет несколько десятков вольт, что существенно превышает сигналы большинства типов цифровых интегральных микросхем. Для того чтобы преодолеть эти трудности, достаточно привязать потенциал плазменного катода к общей точке схемы. С этой целью сетку подготовительного разряда С„(в схеме рис.
26.10 она обозначалась С;) заземляют, а управляющую сетку С„(в схеме рнс. 26.10 она обозначалась Ст) помещают либо ближе к аноду (рис. 26.15, б), либо ближе к катоду (рис. 26.15, а) . Первый вариант будем называть расположением сетки в бесплаэменной области, второй — расположением сетки в плазменной области. Поскольку потенциал плазменного катода близок к потенциалу сетки подготовителыюго разряда Сп, а последняя соединена с общей точкой схемы, он оказывается фиксированным по отношению к управляющей сетке.
Кроме того, исчезает необходимость в подаче на управляющую сетку напряжения смещения. Независимо от того, где располагается управляющая сетка, включение тиратрона происходит при росте плотности тока электронов, попадающих в область ускоряющего поля анода. Отрицательная управляющая сетка, расположенная в бесллазменной области, тормозит электроны. Однако поскольку электроны в плазме обладают значительными энергиями, то при не очень больших отрицательных потенциалах на сетке значительное число электронов проникает в поле анода, в результате чего возникает основной разряд. Соответствующая статическая сеточная характеристика тиратрона типа ТХ17А, расположенная в первом квадранте, покарана на рис.
26.16». » Штриховка иа рис. 26.16 и 26.17 характеризует область возникновения разряда. 316 Рис. 26.! 8. Характеристики восстановления эпектри- ческой прочности тиратрона типа ТХ19А Рис. 26.19. Электродная структура тиратрона типа ТХ19А Находящаяся в плазменной области положительная управляющая сетка влияет иа потенциал плазменного катода из-за перехвата тока подготовительного разряда на сетку Сп. При небольшом уменьшении потенциала управляющей сетки происходит заметное перераспределение тока между нею и сеткой подготовительного разряда.
При снижении потенциала Су в результате возрастания тока на сетку Сп число электронов, попадающих в область ускоряющего вводного поля, растет до тех пор, пока не возникнет основной разряд. Соответствующие сеточные пусковые характеристики тиратрона ТХ19А располагаются в пер. вом квадранте (рис. 26.17) . Импульсные характеристики сдвинуты по отношению к статическим так же, как в ранее обсуждавшихся типах тнратронов. К основным характеристикам индикаторных тнратронов относятся также характеристики восстановления электрической прочности.
Зависимость времени восстановления электрической прочности Гв от напряжения 17»> на аноде А> для тиратрона типа ТХ19А приведена на рис. 26.18. Электродная структура тиратрона типа ТХ19А, предназначенного для индикации состояний ТТЛ интегральных микросхем, изображена на рис.
26.19. В нем имеются два анода: А > — несущий функции анода памяти и А т — функции анода возбуждения свечения. Ток на анод памяти А, ограничен высокоомным резистором, поэтому наблюдаемое оператором свечение видно только при возникновении разряда на Аэ. В тиратроне также имеются две управляюпше сетки (С> и Ст), расположенные в плазменной области разряда, возбуждаемого между подкатодо м ПК (он выполняет те же функции, что и катод на рис.
26.15, а) и катодом К (он выполняет те же функции, что и сетка подготовительного разряда Сп на рис. 26.15, а) . Управление возникновением основ- ггпг ояг г ггп г ггсч гггг 1ййИ ленным напряжением, то после подачи отпирающих сигналов на управляющие сетки возникает разряд, который пульсирует с двойной сетевой частотой (рис. 26.20, б). После снятия сеточного сигнала основной разряд в тиратроне прекращается, как только напряжение на анодах спадает до значения ниже напряжения прекращения разргща.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
