Попов В.С., Николаев С.А. Общая электротехника с основами электроники (1972) (1095872), страница 69

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 69)

Для получения больших стабилизированных напряжений применяется последовательное соединение стабилитронов. Стабилнтроны изготовляются на напряжения от 70 В и выше на токи от 5 до 40 мА. а) Вараттер Б а р е т т е р о м называется негазоразрядный прибор, предназначенный для поддержания постоянства тока в цепи при изменении напряжения питания. Баретгер состоит из стеклянного баллона, внутри которого укреплена железная или вольфрамовая проволока.

Баллон барегтера заполняется водородом при давлении ааеееетар б 000 — 25 000 Па (50 — 200 мм рт. ст.). Условия охлаждения и на- ле . гревания нити бареттера подобраны так, что изменение напряжения на ее зажимах вызывает почти пропорцио- рис. !з-и.

схема включения нальное ему изменение сопро- лареччера. тивления нити. Таким образом, в известных границах изменение напряжения вызывает очень незначительное изменение тока. Включая баретгер последовательно с нагрузкой (рис. 15-17), получаем незначительное изменение тока в цепи при значительном изменении напряжения источника питания. Если сопротивление нагрузки постоянно, то при изменении напряжения сети будут почти постоянными не только ток, но и напряжение на нагрузке.

Бареттср можно применять в цепях постоянного и переменного тока, так как он не реагирует на быстрые изменения тока в течение периода.. З4 Палев В. С., Нпкалеев С. А, 417 Бареттер обладает значительной инерцией, которая достигает 1 — 3 мин. В некоторых областях бареттеры нашли довольно широкое применение, так, например, в технике связи ови применяются для стабилизации тока в цепях накала электронных ламп. г) Гиратрои с тяеющим разрядом (с колодным иатодом) Тиратрон с холодным катодом— это ионный прибор с тлеющим разрядом, Простейший прибор состоит из баллона с тремя электродами (рнс. 15-18), анодом А, катодов! К и сеткой С, расположенной вблизи а) Рис.

18-!8. Тиратрои тлею. Рис. 18-!9. Схема включения щего разряда. тиратроиа тлеющего разряда. катода. Последняя предназначается для управления моментом начала разряда. Состав газа и его давление такие же, как н в стабилитроне. Катод тнратрона — цилиндрической формы, активированный. Анод стержневой формы из молибдена, конец его выступает из стеклянной оболочки. Сетка представляет собой полый цилиндр из никеля с отверстием (рис. 15-18).

Источник питания Е, (рис. 15-19) создает между катодом и анодом напряжение (рабочее напряжение), достаточное для поддержания разряда, но недостаточное для его зажигания. При подаче на сетку положительного импульса в цепи сетка — катод возникает ток в несколько микроампер, называемый током поджига 7„, н в зазоре сетка — катод появляется разряд. При этом некоторое количество заряженных частиц проникает в пространство между анодом и катодом, вследствие чего между ними возникает тлеющий а!8 разряд и в анодиой цепи начинает проходить ток порядка десятка миллиампер.

Характеристикой зажигания тиратропа (рис. 15-20) называется зависимость анодного напряжения зажигания от тока поджига О,,з = г" ()'„). Чем больше электронов вводится в пространство между анодом и катодом, т. е. чем больше ток поджига, тем меньше напряжение зажигания, но опо не меньше ра- грр Сгз бо чего. Резистор )т, (иесколько»за мегом) между сеткой и анодом (рис.

15-19) обеспечивает стабильность зажигания, так как 1 прн наличии его в схеме имеет место темный разряд между а д сеткон и катодом иопределец- гр-а»р-т»р-г»в-в»р-е»з-а»( ное число заряженных частиц в междуэлектроднол» прос- Рнс. »5-20. Характеристика затранстве. жнгання тара»рона тлеющего разряда.

Гашение тират рона производится нлн размыканием анодной цепи, или уменьшением анодного напряжения ниже рабочего. Достоинством рассмотренных тиратронов являются малые размеры и масса, высокая механическая прочность, широкий диапазон рабочих температур ( — 60 —: +100'С), высокая долговечность, большая экономичность (отсутствие цепи накала).

Тиратроны с холодным катодом прнменяются в схемах автоматики и других областях как бесконтактна)е реле. 45-4. Ионные приборы с самостоятепьным дуговым разрядом а) Общие замечания Основнымн приборами с самостоятельным дуговым разрядом, обладающими односторонней проводимостью, являются ртутные вентили. Ртутные вентили являются наиболее распространенными газоразрядными приборами для выпрямителей большой мощности. В ртутных вентилях в качестве катода применяется ртуть. Применение ее обеспечивает практически неограни- 4!9 ченный срок службы катода и возможность иметь большую эмиссию, Современные ртутные вентили изготовляются с металлическими корпусами. Ртутные вентили в зависимости от способа получения и поддержания вспомогательной дуги на катоде делятся на две группы: э к с и т р о н ы .и и г н и т р о н ы. Первые из них наряду с главными анодами имеют вспомогательные аноды возбуждения, которые при пуске зажигают дугу и поддерживают ее, в частности, при отключении нагрузки.

Вторые, т. е. игнитроны„не имеют вспомогательных анодов возбуждения; они имеют э л е к т р о д - з а ж и г а т е л ь, который перед началом каждого положительного полупериода переменного напряжения искрой зажигает дугу, б) Эксятроя В настоящее время изфтовляются или многоанодные металлические вентили, нли комплекты нз нескольких однофазных металлических вентилей на токи до нескольких тысяч ампер при средних значениях напряжений илн до нескольких сот ампер при высоких напряжениях. Схема устройства и соединения треханодного трехфазного экситрона показайа на рнс. 15-21. В металлическом сосуде, в котором создВЪ вакуум, расположены: ртутный катод К, три главных рабочих анода А„А„А, и два вспомогательных анода возбуждения А,. Трй главных анода А„А, и А, присоединены к трем вторичным обмоткам трехфазного трансформатора.

Эти обмотки соединены звездой, нулевая точка которой служит минусом цепи нагрузки, Аноды возбуждения А, питаются от вспомогательного трансформатора Тр.,в. Они предназначены для поддержания вспомогательной дуги независимо от величины нагрузки 1т„. Лля пуона выпрямителя замыкают кнопку Кн„подавая напряжение на вспомогательный трансформатор Тр. а. Под действием э, д. с. верхней половины вторичной обмотки этого трансформатора пройдет ток в цепи — резистор г,— полупроводниковый зажнгатель 3 — ртутный катод К— резистор г, — дроссель Др. Полупроводниковый зажигатель — стержень из карбида бора не смачивается ртутью, и поэтому при прохождении тока между стержнем н ртутью возникают небольшие искры, вызывающие ионизацию.

Под действием электрического поля электроны от катода направляются к тому вспомогательному аноду А„ 420 потенциал которого в данный момент времени положителен по отношению к катоду. При своем движении электроны иоиизируют пары ртути, пространство между катодом и вспомогательным анодам заполняется плазмой и между электродами возникает дуговой разряд, С уменьшением потенциала первого вспомогательного анода и одновременным увеличением потенциала второго анода до величины, Рис. 15-21.

Устроастао и схема соединения треханодиого ахситроиа. превышающей потенциал первого, дуга с первого вспомогательного анода перейдет на второй. Падение напряжения на плазме мало, и большая часть падения напряжения на вентиле приходится на слой, прилегающий к ртутному катоду — на слой между катодом 'и ионным облаком, образующимся на некотором расстоянии над катодом. Напряженность поля в этом прикатодном слое достигает больших значений (около 10а В'см) и под действием этого поля происходит электростатическая эмиссия с поверхности катода. Источником эмиссии является светящееся ртутное пятно, непрерывно перемещающееся по поверхности катода.

Для поддержания пятна„ а следовательно, и дуги анодный ток не должен падать ниже 4 — 5 Л. 11рн умепьшеннн анодпого напряжения ниже некоторого критического зпачення на одном нз анодов дроссель Др (рнс. 15-21) поддерживает ток, необходимый для горения дуги до тех пор, пока ток достаточной величины не станет Рнс. 15-22. Устройство металличесного шестианодного вентили с воздушным охлшндеанем. проходить через другой анод прн изменении знака приложенного анодного напряжения. Таким образом, происходят непрерывное горение дуги н прохождение тока по цепи вторичная обмотка вспомогательного трансформатора— вспомогательный анод — катод — сопротивлениег,'— дроссель Др — нулевая точка вторнчной обмотки вспомогательного трансформатора.

422 При изменении знака напряжения между анодом и катодом, т. е. при обратном напряжении, между электродами возникает незначительный ток обратного направления. Рис. 15-23. устрой. сгао одиоаггодггого мовгного аиситро. па. При включении трехфазного трансформатора и нагрузки гги дуга возникает между катодом и тем из главных анодов, потенциал которого по отношению к катоду выше, чем двух других. Затем дуга переходит на второй, третий рабочие аноды и т, д. Таким образом, ток проходит через каждый из Рабочих аноДов только в течение г!а части пеРиоДа (ф 13-7, в). Падение напряжения на вентиле обычно невелико (около 20 — 25 В). На рис.

Характеристики

Список файлов книги