تم اشتقاق أول ثيراترون من الأنابيب المفرغة مثل UV-200 في عشرينيات القرن الماضي. تحتوي هذه الأنابيب على كمية صغيرة من غاز الأرجون مما يزيد من حساسيتها مثل إشارة الراديو كاشف وكذلك أنبوب التتابع LRS الألماني. بشكل عام ، تم ذكر إيرفينغ لانجموير ، وكذلك جي إس ميكلي من شركة جنرال إلكتريك ، كأول باحثين لفحص التصحيح المحكوم داخل أنابيب الغاز في عام 1914. في عام 1928 ، ظهر الثيراترون الأول والتجاري. اسم المكون مثل الثايرستور تم أخذه من خلال الجمع بين أسماء الثيراترون وكذلك الترانزستور. لقد غيرت الثايرستور هذه الأنابيب في معظم تطبيقات الطاقة المنخفضة والمتوسطة.
ما هو الثيراترون؟
الثيراترون هو نوع واحد من الأنابيب المملوءة بالغاز ويستخدم كأنبوب متحكم فيه المعدل وكذلك مفتاح كهربائي عالي الطاقة. تتعامل هذه الأنابيب مع التيارات العالية مثل الأنابيب المفرغة الصلبة. عندما يتأين الغاز داخل الأنبوب ، يمكن أن يحدث تكاثر الإلكترون. هذا الحدث يسمى تفريغ تاونسند. تشمل الغازات المستخدمة في هذا الأنبوب بشكل أساسي الزينون وبخار الزئبق والنيون والهيدروجين. ليس مثل الأنبوب المفرغ ، لا يمكن استخدام هذه الأنابيب لتضخيم الإشارات خطيًا.
ثيراترون الرمز
مخطط دائرة الثيراترون
أنبوب الثيراترون هو نسخة محكومة من مصباح النيون ومصمم خصيصًا لتوفير الإمداد الحالي للحمل. يحدد رمز النقطة داخل الدائرة تعبئة الغاز. في ما سبق ، يسمح الثيراترون بتدفق التيار عبر الحمل في اتجاه واحد فقط بينما يتم تبديله بجهد تحكم DC صغير متصل بالشبكة بالإضافة إلى كاثود.
مخطط دائرة ثيراترون
مصدر الطاقة المراد تحميلها هو التيار المتردد ، والذي يعطي إشارة بخصوص كيفية تعطيل هذا الأنبوب بمجرد تشغيله: لأن جهد التيار المتردد يتدفق أحيانًا عبر حالة 0 فولت بين أنصاف الدورات ، وتدفق التيار خلال الحمل الذي يعمل بواسطة AC يجب أن تتوقف في بعض الأحيان.
سيوفر هذا التدفق القصير للتيار بين هذه الدورات وقت الغاز للأنبوب ليبرد ، مما يسمح له بالعودة إلى حالته العادية 'إيقاف التشغيل'. قد يبدأ النقل مرة أخرى فقط إذا تم تطبيق جهد كافي باستخدام تيار مستمر المصدر وإذا كان جهد التحكم في التيار المستمر يسمح بذلك. سيبدو جهد الحمل في شاشة عرض الذبذبات مثل الشكل الموجي التالي.
مبدأ عمل الثيراترون
يعمل ثيراترون الهيدروجين على مبدأ التبديل الذي يتحقق من خلال الانتقال من غاز محايد عازل إلى غاز مؤين. هذا مفتاح كهربائي يستخدم طاقة ذروة عالية. باستخدام هذا المبدأ ، سيتم تصميم أنبوب ثيراترون فقط للتحكم في الجهد العالي باستخدام نبضات تيار عالية القمة بالإضافة إلى معدلات تكرار عالية.
القدرة الحصرية لهذا الأنبوب ستجعله المفتاح المثالي لمصادر الميكروويف مثل المغنطرونات وكذلك كليسترونس . بالإضافة إلى ذلك ، هذه الأنابيب قوية كهربائيًا.
التطبيقات
ال تطبيقات الثيراترون تشمل ما يلي.
- هذه الأنابيب عبارة عن مفاتيح عالية الجهد وسريعة المفعول. تستخدم هذه في مجموعة متنوعة من التطبيقات مثل الليزر والرادار والاستخدام العلمي
- يستخدم هذا الأنبوب كمفتاح كهربائي.
- يستخدم هذا الأنبوب كمقوم تحكم شبكي
- يستخدم هذا الأنبوب كمولد لمسح سن المنشار في أجهزة التلفاز وكذلك معدات الرادار.
وبالتالي ، هذا كل شيء عن ثيراترون . من المعلومات الواردة أعلاه ، أخيرًا ، يمكننا أن نستنتج أن هذه الأنابيب تستخدم في الرادار والليزر وما إلى ذلك. إليك سؤال لك ، ما هي أنواع الثيراترون المختلفة؟
