ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ

ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ

к газоразрядным электровакуумным приборам относятся приборы с электрическим разрядом в газе В качестве наполнителя в приборах используются инертные газы, водород, пары ртути.

Газоразрядные электровакуумные приборы, включенные в справочник, можно разделить на следующие группы:

тирагроны и газотроны тлеющего разряда;

стабилитроны тлеющего и коронного разрядов;

счетные и коммутаторные декатроны;

индикаторы тлеющего разряда;

газоразрядные индикаторные панели;

газотроны н тиратроны с накаленным катодом;

импульсные водородные тиратроны с накаленным катодом.

Первые пять групп приборов работают с холодным катодом, Т. е. они не нуждаются в подогреве катода. В этих приборах используется самостоятельный разряд, для поддержания которого не нужны внешние воздействия на газ и электроды для увеличения концентрации заряженных частиц в разрядном промежутке.

Частным случаем самостоятельного разряда является тлеющий разряд, при котором основное значение имеет электронная эмиссия катода под действием ионной бомбардировки.

Ионные приборы весьма разнообразны по конструкции - от сверхминиатюрных ламп с гибкими выводами до крупногабаритных мощных приборов, требующих специального охлаждения.

РАЗДЕЛ ДВЕНАДЦАТЫЙ

ГАЗОТРОНЫ И ТИРАТРОНЫ ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА

12.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

Тиратроны тлеющего разряда (ТТР) находят широкое применение в счетно-решающих устройствах, схемах автоматики н телемеханики, связпой, измерительной и другой аппаратуре, где выполняют самые разнообразные функции. Эти приборы отличаются экономичностью и небольшими габаритами, весьма устойчивы к

механическим и климатическим воздействиям, просты в применении и в то же время универсальны.

- По типовому назначению ТТР могут быть условно разделены на следующие группы:

тиратроны общего назначения: ТХЗБ, ТХ4Б, ТХ5Б, ТХ12Г, ТХ13Г, МТХ90, TXI8A;

тиратроны для выполнения логических операций: ТХ&Г, ТХ7Г, ТХ8Г, ТХ9Г;

индикаторные тиратроны: ТХ16Б, ТХ17А, TXI9A;

электрометрические тиратроны: ТХПГ;

выпрямительные тиратроны: ТХ2*;

релейные тиратроны: ТХИ1Г, ТХИ2С.

В качестве наполнителя для ТТР используются инертные газы - неон, смеси неона с аргоном и др.

Чтобы зажечь разряд между анодом и катодом при наличии рабочих напряжений на электродах, на сетку тиратрона необходимо подать электрический сигнал, после чего возникает ток анода и тиратрон переходит впроводящее состояние, сохраняющееся и после прекращения входного сигнала.

Чтобы погасить разряд, необходимо уменьшить напряжение на аноде так, чтобы оно было ниже напряжения поддержания основного разряда.

Переход тиратрона из непроводящего в проводящее состояние и обратно осуществляется с некоторым запаздыванием, что обусловлено инерционностью переходных процессов, присущей газоразрядным приборам. В частности, зажигание основного разряда и появление тока анода несколько запаздывают по отношению к моменту появления сигнала на управляющей сетке.

Чтобы уменьшить время запаздывания возникновения разряда в непроводящем состоянии тиратрона, между сеткой и катодом горит подготовительный разряд, создающий необходимую начальную ионизацию и облегчающий зажигание разряда между анодом и катодом. В это время нет тока анода. Лишь некоторые типы ТТР (ТХ2, ТХИГ) работают без подготовительного разряда. В тиратроне ТХПГ необходимая начальная ионизация создается действием радиоактивного препарата, помещенного внутри прибора.

Время запаздывания является весьма важным параметром, так как в сложной многокаскадной аппаратуре оно определяет время готовности аппаратуры к работе.

В рабочих режимах ТТР время запаздывания уменьшается с ростом амплитуды входного сигнала при увеличении внешней освещенности н напряжения подготовительного разряда.

Амплитуда напряжения (тока) входного импульса, необходимая для возникновения основного разряда в промежутке анод - катод, зависит от типа тиратрона и режима работы: например, у тиратрона ТХ5Б она должна быть не менее 6 В, а у ТХ6Г - не менее 120 В.

Инерционность ТТР проявляется и при прекращении разряда. Этот процесс характеризуется временем восстановления электрической прочности, т. е. минимальным временем после прекращения разряда, когда можно вновь приложить полное анодное напряжение, не опасаясь пробоя н ложного

* Параметры этой лампы приведены в первом издании справочника (1970 г.).

зажигания тиратрона. Время восстановления электрической прочности зависит от режима использования; оно возрастает с увеличением тока анода, проходившего через прибор перед прекращением разряда, а также зависит от напряжения смещения на управляющих сетках в зоне, близкой к моменту отпирания тиратрона.

Наименьшее время восстановления имеет прибор ТХ13Г (5 мкс), который является наиболее быстродействующим.

Наряду с другими особенностями ТТР различаются:

а) по способу управления переходом от непроводящего состояния к проводящему:

с потенциальным управлением; с токовым управлением;

б) по характеру управления возникновением разряда: работающие в области отрицательных напряжений на сетках; работающие в области положительных напряжений на сетках;

в) по принципу формирования свечения: с наблюдаемым свечением газа;

с наблюдаемым свечением люминофора.

Управление возникновением основного разряда ТТР может проводиться двумя способами:

1) подачей определенного импульсного или постоянного напряжения на управляющую сетку (так называемые ТТР с потенциальным управлением - тетроды). В этом случае для создания подготовительного разряда используется специальная сетка. Сюда относятся тиратроны ТХЗБ, ТХ6Г, ТХ7Г, ТХ8Г, ТХ9Г, ТХ12Г, ТХ13Г, ТХ16Б, ТХ18А, ТХ19А;

0 Bxod

-о [fa.

Л

OCTо.

Тиновые схемы включения ТТР с потенциальным управлением: а-управление импульсными сигналами, б - управление изменением уровня постоянного напряжения (Ri. Ri - резисторы в цепи управляющей сетки, С - конденсатор в цепи управляющей сетки, Ri - резистор в цепи анода; Л - тиратрон, /г,- резистор в цепи катода; - резистор в цепи сетки подготовительного разряда: - напряжение смещения в цепи управляющей сетки)

2) изменением сеточного тока (ТТР с токовым управлением - триоды). В таких тиратронах входной сигнал подается на ту же сетку, что служит для создания подготовительного разряда (левый рисунок на стр. 449), так что токовое управление осуществляется