Конструкция диодов

Основными деталями каждого диода являются: баллон, из которого удален воздух; накаленный катод, излучающий электроны; анод, являющийся приемником этих электронов. В зависимости от назначения и требований, предъявляемых к лампе, могут меняться конструкции и размеры каждой отдельной детали.

Содержание

конструкция диода

Внутри цилиндра расположен катод. С одной стороны цилиндр герметически закрыт; другой (открытый) конец, через который вставлены внутренние детали лампы, приварен к стеклянному баллону. Вывод от катода проходит через «ножку», впаянную в стеклянный баллон лампы. Медный анод либо помещается в специальный кожух, внутри которого протекает охлаждающая вода, либо обдувается воздухом от специального вентилятора, причем в этом случае к нему приварены специальные радиаторные ребра.

Удельная нагрузка

Удельная нагрузка такого анода допустима до 25, 30 W cm2 и зависит от скорости протекания охлаждающей воды. Форма и размеры стеклянного баллона определяются в основном температурными условиями, и поверхность баллона должна соответствовать максимальной мощности, выделяемой в лампе, так как вся эта мощность должна быть отведена в окружающее пространство только через стенки баллона.

Удельная нагрузка баллона, сделанного из обыкновенного стекла, принимается в пределах 0,25 0,5 W cm2. Форма стеклянного баллона выбирается из технологических соображений и для большей равномерности распределения температуры по его поверхности либо цилиндрическая, фиг, 54. Анод дио-либо шарообразная с цилиндрическими гор- да 5ВХ1 (с охлаж-лами на концах (для вывода электродов). дающими ребрами).

При выборе сорта стекла для баллона особое внимание конструкции диодов обращается на подбор одинаковых коэффициентов теплового расширения данного сорта стекла и металлических вводов, соединяющих электроды с наружными токоподводящими проводами, так как при впайке этих вводов в стекло должна быть обеспечена полная газонепроницаемость баллона, как в холодном состоянии, так и при рабочей температуре. В низковольтных диодах выводы катода и анода делаются в общий цоколь. В высоковольтном диоде велика опасность возникновения «обратного пробоя», так что расстояние между анодом и катодом нельзя делать меньше определенной величины.

Диоды небольшой мощности, предназначенные для работы при невысоких напряжениях, часто делаются двух анодными: в одном баллоне помещаются два анода при одном общем катоде или с двумя катодами, причем катоды в этом случае обычно включаются параллельно. Такие лампы оказываются очень удобными для применения их в специальных детекторных и двух полупериодных выпрямительных схемах. Некоторые конструкции ламп делаются с металлическим баллоном вместо стеклянного (например, диод 6Х6Б).

В приложении 2 даны основные параметры некоторых типов отечественных диодов. Применение диодов: Двухэлектродные лампы применяются в основном для преобразования беременного тока в постоянный, т. е. для выпрямления тока, и в этом случае они носят название кенотронов. Выпрямителем (вентилем) называется прибор, который пропускает ток только в одном, или преимущественно в одном, направлении. Это значит, что сопротивление выпрямителя неодинаково для токов разного направления.

Двухэлектродная лампа как раз и относится к числу таких приборов, причем обратное сопротивление ее практически бесконечно велико. Если в анодную цепь лампы вместо обычного источника постоянного напряжения включить источник переменного тока, например, вторичную обмотку трансформатора, то в цепи лампы ток будет проходить только тогда, когда анод находится под положительным по отношению к катоду потенциалом.

В те моменты, когда анод имеет отрицательный относительно катода потенциал, ток во внешней цепи прекращается. В результате в цепи анода установится пульсирующий ток (постоянный по направлению и переменный по величине). Этот пульсирующий ток имеет кроме постоянной составляющей h также и переменные составляющие (гармоники), поэтому он непригоден для питания радиоприемных и радиопередающих устройств, в которых переменные составляющие создают звуковой фон.

Численное значение коэффициента пульсаций

Численное значение коэффициента пульсаций задается теми установками, для которых предназначен данный тип выпрямителя. Для получения коэффициента пульсации, лежащего в заданных пределах, применяются либо специальные устройства фильтры для маломощных устройств, либо схемы с многофазным выпрямлением для мощных устройств, от которых требуется высокий к. п. д.

Работа кенотрона в выпрямительной схеме характеризуется всеми теми параметрами, которые были рассмотрены выше и которые определяются в основном свойствами самой лампы. Под максимумом обратного напряжения Ug6p понимают наибольшее напряжение между анодом и катодом лампы в ту часть периода, когда лампа не пропускает ток. Дело в том, что в проводящий полупериод через кенотрон течет ток 1а, создающий в нагрузке Ra падение напряжения Ia Ra.

Для достаточной величины к. п. д. всего устройства необходимо сколь возможно увеличивать средние значения полезного напряжения IaRa и уменьшать Ua. Поэтому в экономичных схемах Ua всегда значительно меньше UB. В непроводящий полупериод ток в цепи не течет, на нагрузке падение напряжения равно нулю и все напряжение трансформатора ложится на кенотрон. Это напряжение является максимальным, ложащимся на кенотрон при его работе, и называется обратным потому, что оно имеет место при полярности на кенотроне, обратной рабочей полярности.

Допустимое обратное напряжение определяется пробивной прочностью кенотрона, которая зависит», в частности, от температуры анода. Uo6p должно быть всегда меньше пробивного напряжения, при котором нарушается выпрямительное действие кенотрона, и по анодной цепи начинает проходить ток и при отрицательном потенциале анода. Значения выпрямленного тока 0 и выпрямленнного напряжения UQ определяются параметрами всей цепи: лампой и нагрузкой.


Спасибо что пользуетесь сайтом best-exam. Поделитесь сайтом с друзьями!
Подписаться
Уведомить о
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии