• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Gazotron

    Przeczytaj także...
    Gaz – stan skupienia materii, w którym ciało fizyczne łatwo zmienia kształt i zajmuje całą dostępną mu przestrzeń. Właściwości te wynikają z własności cząsteczek, które w fazie gazowej mają pełną swobodę ruchu. Wszystkie one cały czas przemieszczają się w przestrzeni zajmowanej przez gaz i nigdy nie zatrzymują się w jednym miejscu. Między cząsteczkami nie występują żadne oddziaływania dalekozasięgowe, a jeśli, to bardzo słabe. Jedyny sposób, w jaki cząsteczki na siebie oddziałują, to zderzenia. Oprócz tego, jeśli gaz jest zamknięty w naczyniu, to jego cząsteczki stale zderzają się ze ściankami tego naczynia, wywierając na nie określone i stałe ciśnienie.Napięcie elektryczne – różnica potencjałów elektrycznych między dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego. Symbolem napięcia jest U. Napięcie elektryczne jest to stosunek pracy wykonanej podczas przenoszenia ładunku elektrycznego między punktami, dla których określa się napięcie, do wartości tego ładunku. Wyraża to wzór
    Prostownik jest to element lub zestaw elementów elektronicznych służący do zamiany napięcia przemiennego na napięcie jednego znaku, które po dalszym odfiltrowaniu może być zmienione na napięcie stałe.
    Rosyjski gazotron GG1-2/5 (ГГ1-2/5)
    Symbol gazotronu

    Gazotron to rodzaj gazowanej lampy elektronowej. Jest to dioda prostownicza znajdująca zastosowania głównie w zasilaczach większej mocy.

    Budowa gazotronu jest zbliżona do normalnej diody próżniowej - lampa również posiada gorącą katodę i anodę, jednak szczegóły konstrukcyjne są odmienne.

    Elektrony emitowane z katody są przyśpieszane przez dodatnio naładowaną anodę i zostają przez to pole rozpędzone. Ponieważ jednak w lampie nie ma próżni, a znajdują się cząsteczki gazu to średnia droga swobodna elektronu jest niewielka - uderza on w molekułę gazu wybijając z niego elektrony - jonizując go. W lampie powstaje zjonizowany gaz złożony z różnych ładunków - ujemnych elektronów i dodatnich jonów. Elektrony podążają do anody, jony do katody. Ze względu na różnicę mas głównym nośnikiem prądu są elektrony, jony poruszają się bardzo powoli.

    Tor (Th, łac. thorium) – pierwiastek chemiczny z grupy aktynowców w układzie okresowym. Nazwa pochodzi od imienia jednego z bogów nordyckich, Thora.Dioda prostownicza – dioda przeznaczona głównie do prostowania prądu przemiennego, jej główną cechą jest możliwość przewodzenia prądu o dużym natężeniu.

    W ustalonych warunkach pracy jony znajdują się głównie przy katodzie, ekranując katodę od anody. Rozkład potencjału w przestrzeni anoda-katoda jest nierównomierny - bardzo silnie rośnie przy powierzchni katody, w pozostałej części pozostaje praktycznie stały. W efekcie natężenie pola elektrycznego jest bardzo wysokie przy powierzchni katody, potem jest zbliżone do zera. Daje to bardzo znaczące w praktyce efekty:

    Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.Pole elektryczne – stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.
  • Katoda ma bardzo silną emisję, gdyż wartość emisji zależy od natężenia pola elektrycznego na powierzchni katody, które w tym przypadku jest bardzo duże.
  • Odległość anoda-katoda nie ma wpływu na wartość prądu emisyjnego. Ponieważ praktycznie cały spadek napięcia na lampie zachodzi w obszarze przy powierzchni katody, w reszcie obszaru anoda-katoda prawie nie ma pola elektrycznego to anoda może być dowolnie daleko od katody, co umożliwia zbudowanie odpowiednio dużej anody, dobrze chłodzonej i pewnie mechanicznie zamontowanej, oraz katody o dużej powierzchni, bez problemów z wzajemnym rozmieszczeniem tych elementów.
  • Spadek napięcia na gazotronie jest stały, niezależny od wartości płynącego prądu i równy energii potrzebnej do jonizacji cząstki gazu wyrażonej w eV (elektronowoltach). Wynika to z tego, że elektrony rozpędzają się tylko do prędkości potrzebnej do zjonizowania gazu, wartość tego napięcia wynosi typowo 10 do 15 V (woltów) i zależy od rodzaju gazu i jego ciśnienia.
  • Z tego powodu konstrukcja mechaniczna gazotronów jest odmienna od diod próżniowych. Katoda to z reguły spirala z drutu grzejnego pokryta tlenkami metali alkalicznych (katoda tlenkowa), otoczona cylindrem metalowym ograniczającym utratę ciepła przez katodę, z anodą pod postacią krążka metalowego umieszczoną nad katodą.

    Zasilacz – urządzenie służące do dopasowania dostępnego napięcia do wymagań zasilanego urządzenia. Ze względu na sposób zmiany wielkości napięcia wyróżnić można:Emisja elektronów – zjawisko fizyczne polegające na wyrzucaniu elektronów z przewodnika, półprzewodnika, a w wyjątkowych przypadkach również z izolatorów do otoczenia. Do wyrzucenia elektronu z ciała potrzebna jest energia do pokonania przyciągania ciała w ilości równej lub większej niż praca wyjścia. W zależności od źródła energii dostarczanej emitowanym elektronom rozróżniane są:

    Gazotrony mają też kilka wad, do głównych należą niewielka szybkość pracy, ograniczona czasem dejonizacji gazu, rzędu ms (milisekund), dość krótki czas pracy (kilkaset do kilku tysięcy godzin) i konieczność odpowiedniego włączania i utrzymywania bańki lampy w odpowiedniej temperaturze.

    Argon (Ar, łac. argon) – pierwiastek chemiczny będący gazem szlachetnym. Jest praktycznie niereaktywny i nie ma żadnego znaczenia biologicznego, jest także jednym ze składników powietrza. Argon wyodrębnili i zidentyfikowali Lord Rayleigh i sir William Ramsay w 1894 roku.Katoda (gr. kata – „w dół”, hodós – „ścieżka”) – elektroda, przez którą z urządzenia wypływa prąd elektryczny (co może polegać na wypływie ładunku dodatniego lub dopływie ładunku ujemnego). W odbiornikach prądu elektrycznego (np. lampach elektronowych) katoda jest elektrodą ujemną, natomiast w źródłach prądu (np. ogniwach galwanicznych) – dodatnią. Katoda występuje zawsze w parze z elektrodą, przez którą do urządzenia wpływa prąd – anodą.

    W porównaniu z diodami próżniowymi gazotron ma sporo zalet:

  • stałe i niskie napięcie przewodzenia (dla diod próżniowych rośnie wraz z prądem osiągając wartości nawet ponad 100 V)
  • niska moc tracona w anodzie ze względu na niskie napięcie pracy
  • możliwość pełnego wykorzystania możliwości emisyjnych katody (ze względu na duże natężenie pola elektrycznego przy powierzchni katody)
  • możliwość prostego prostowania wysokich napięć. Wynika to z faktu, że katoda może być daleko od anody bez powiększania napięcia przewodzącego gazotronu. W lampach próżniowych oddalenie anody powodowało zwiększenie napięcia przewodzenia przy tym samym prądzie.
  • Z uwagi na zastosowany gaz największe zastosowanie znalazły:

    Stowarzyszenie Elektryków Polskich (SEP) – polska organizacja pozarządowa integrująca środowisko elektryków polskiego pochodzenia z całego Świata. Dzięki otwartej formule członkostwa zrzesza ona zarówno inżynierów, jak i techników, oraz młodych adeptów (uczniów techników i szkół zawodowych) szeroko rozumianej elektryki. SEP zajmuje się głównie działalnością popularyzatorską oraz edukacyjną (szkolenia uprawniające do obsługi urządzeń elektrycznych, w tym uprawnienia do 1 kV). Zajmuje się także oceną zgodności wyrobów elektrycznych niskiego napięcia (od 1933 r.), poprzez Biuro Badawcze ds. Jakości, agendę SEP posiadającą akredytacje krajowe oraz uznania najbardziej prestiżowych organizacji międzynarodowych i europejskich. Prowadzi też szeroko zakrojoną współpracę międzynarodową występując pod angielską nazwą Association of Polish Electrical Engineers. Należy do krajowej Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych w Polsce oraz do europejskiej organizacji EUREL.Radioodbiornik (odbiornik radiowy, odbiornik radiofoniczny, radio) – urządzenie elektroniczne służące do odbioru audycji radiowych. Audycje wysyłane są przez stacje nadawcze jako fale radiowe zmodulowane sygnałem akustycznym (mowa, muzyka, efekty dźwiękowe). Stosowana bywa modulacja amplitudy (starsze rozwiązanie) lub modulacja częstotliwości. Zadaniem odbiornika jest zamiana informacji zawartej w falach radiowych na napięcie elektryczne, a następnie na dźwięk.
  • gazotrony rtęciowe, zawierające pary rtęci o ciśnieniu 0,25 ÷ 130 Pa, o długim czasie nagrzewania katody ze względu na konieczność osiągnięcia odpowiedniego ciśnienia par rtęci.
  • gazotrony napełniane gazami szlachetnymi np. mieszaniną ksenonu i kryptonu czy też argonem . Gazotrony z katodą torowaną wypełniane argonem pod ciśnieniem 650 ÷ 1300 Pa nazywane są tungarami.
  • Zobacz też[]

  • Tyratron
  • Przypisy

    1. Inna nazwa to fanotron. W wydanym w 1953 r. na zlecenie SEP Kalendarzyku elektrotechnicznym mianem fanotronów określane są gazotrony rtęciowe.
    2. Tungary w początkowym okresie rozwoju radiotechniki były używane jako prostowniki do ładowania akumulatorów zasilających bateryjne odbiorniki radiowe.

    Bibliografia[]

  • Andrzej Rusek Podstawy elektroniki. Część 1 , Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Wydanie II , Warszawa 1981
  • Bohdan Paszkowski (red.), Poradnik Inżyniera Elektronika, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Wydanie I, Warszawa 1971
  • Anoda (gr. ana – "w górę", hodós – "ścieżka") – elektroda, przez którą prąd elektryczny wpływa do urządzenia (co może polegać na dopływie ładunku dodatniego lub wypływie ładunku ujemnego). W odbiornikach prądu elektrycznego (np. lampach elektronowych) anoda jest elektrodą dodatnią, natomiast w źródłach prądu (np. ogniwach galwanicznych) – ujemną. Anoda występuje zawsze w parze z elektrodą, przez którą prąd wypływa z urządzenia, czyli katodą.Tyratron to lampa gazowana zbliżona konstrukcyjnie do gazotronu. Jest ona pochodną gazotronu powstałą przez umieszczenie pomiędzy anodą i katodą jednej lub kilku siatek. Siatki te służą do regulacji napięcia anodowego, przy którym lampa zacznie przewodzić prąd.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Akumulator kwasowo-ołowiowy – rodzaj akumulatora elektrycznego, opartego na ogniwach galwanicznych zbudowanych z elektrody ołowiowej, elektrody z tlenku ołowiu(IV) (PbO2) oraz ok. 37% roztworu wodnego kwasu siarkowego, spełniającego funkcję elektrolitu.
    Krypton (Kr, łac. krypton) – pierwiastek chemiczny, z grupy helowców w układzie okresowym. Jest to bezbarwny, niemalże niereaktywny gaz.
    Lampa gazowana to rodzaj lampy elektronowej, której bańka jest wypełniona gazem pod odpowiednim (niewielkim - kilka mmHg) ciśnieniem. Ponieważ przepływ prądu w gazach podlega zupełnie innym prawom niż w próżni, to zachodzą w tych lampach zupełnie inne zjawiska niż w lampie próżniowej. Lampy gazowane dzielą się na dwa główne rodzaje - na lampy z zimną katodą i lampy z żarzoną katodą.
    Elektronowolt (eV) – jednostka energii stosowana w fizyce. Jeden elektronowolt jest to energia, jaką uzyskuje bądź traci elektron, który przemieścił się w polu elektrycznym o różnicy potencjałów równej 1 woltowi:
    Radiotechnika to dział nauki i techniki obejmujący teorię i zastosowanie w praktyce drgań elektromagnetycznych (fal radiowych) do przenoszenia sygnałów na odległość.
    Masa – jedna z podstawowych wielkości fizycznych określająca bezwładność (masa bezwładna) i oddziaływanie grawitacyjne (masa grawitacyjna) obiektów fizycznych. Jest wielkością skalarną. Potocznie rozumiana jako miara ilości materii obiektu fizycznego. W szczególnej teorii względności związana z ilością energii zawartej w obiekcie fizycznym. Najczęściej oznaczana literą m.
    Wolt – jednostka potencjału elektrycznego, napięcia elektrycznego i siły elektromotorycznej, używana w układach jednostek miar SI, MKS i MKSA, oznaczana V.

    Reklama