43.Краткие сведения о различных газоразрядных приборах

Газоразрядными (ионными) называют электровакуумные приборы с электрическим разрядом в газе или парах. Как правило, газ в таких приборах находится под пониженным давлением. Электрический разряд в газе — это совокупность явлений, сопровождающих прохождение электрического тока через газ (или пар)

Для счета импульсов предназначены приборы тлеющего разряда декатроны с большим числом катодов, расположенных по окружности. Приходящие импульсы переводят разряд с одного катода на следующий. По свечению одного из десяти индикаторных катодов определяется число импульсов. Каскадное включение нескольких декатронов позволяет отсчитывать не только единицы импульсов, но также десятки, сотни, тысячи и т. д. Это достигается тем, что при разряде около десятого катода декатрона, считающего единицы импульсов, передается импульс на следующий декатрон, считающий десятки импульсов, и возникает свечение на первом катоде, и т. д. В настоящее время счетные устройства с цифровыми индикаторами вытеснили декатроны.

Среди приборов дугового разряда следует отметить газотроны, представляющие собой мощные диоды с термоэлектронным катодом, наполненные инертным газом или парами ртути. Они предназначены для выпрямления высоких напряжений и больших токов, причем падение напряжения на самих газотронах всего лишь 10—30 В. В качестве мощных выпрямителей служат также ртутные вентили и экситроны с одним или несколькими анодами, имеющие жидкий ртутный катод с электростатической эмиссией. Более совершенные ртутные вентили — игнитроны имеют также ртутный катод и дополнительный пусковой электрод, облегчающий возникновение дугового разряда.

Широко применялись для выпрямления, в схемах автоматики и во многих других устройствах тиратроны дугового разряда. Это газонаполненные триоды с термоэлектронным катодом. У них, так же как и у тиратронов тлеющего разряда, сетка теряет свое управляющее действие после возникновения дугового разряда, т. е. она может только удерживать тиратрон в запертом состоянии и отпирать его. В некоторых тиратронах имеется еще экранирующая сетка. Изменяя напряжение на ней, можно изменять напряжение возникновения разряда. На тиратронах дугового разряда работают управляемые выпрямители, в которых выпрямленное напряжение регулируется изменением напряжения управляющих сеток тиратронов. Расход мощности на процесс управления в цепях этих сеток очень небольшой, и за счет этого получается высокий КПД. Специальные импульсные тиратроны дугового разряда служат для получения кратковременных импульсов большой мощности.

Одна из разновидностей тиратронов дугового разряда — таситроны, в которых благодаря особой конструкции сетка управляет не только возникновением, но и прекращением разряда. Оригинальным прибором является аркатрон, представляющий собой тиратрон дугового разряда, в котором катод нагревается не током, а за счет ионной бомбардировки.

Все эти газоразрядные приборы весьма инерционны и поэтому непригодны для высоких частот, так как процесс рекомбинации после выключения (запирания) прибора требует значительного времени. Приборы с инертными газами могут работать на частотах в десятки килогерц, а приборы с ртутными парами — на гораздо более низких частотах.