Устройство для измерения времени депонизации тиратронов

Устройство для измерения времени депонизации тиратронов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Хо 43086

Класс 21е, 2

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО . НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

О П ИСННИЕ устройства для измерения времени деионизации тиратронов.

К авторскому свидетельству А. Г. Александрова, заявленному 31 марта

1934 года (спр. о перв. № 144836).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 мая 1935 года. (363) Предлагаемое устройство предназначается для измерения времени деионизации тиратронов. Как известно, время деионизации тиратрона является одной из основных величин, характеризующих его свойства. Эта величина обусловливает границы использовании тиратронов в ряде электрических схем, как.то: в схемах для развертки кривых катодного осциллографа, инвертора, управляемого выпрямителя на повышенных частях и т. д.

Производить исследование тиратронов непосредственно в названных схемах не всегда представляется возможным.

Сущность изобретения заключается в сравнении времени деионизации с временем иерезаряда в цепи опрокидывающей емкости, причем измерение времени деионизации производится в условиях, приближающихся к действительным условиям работы тиратронов.

На чертеже фиг. 1 изображает схему электрических соединений устройства и фиг. 2 — диаграмму мгновенных значений и напряжений, получающихся при работе устройства.

Источник постоянного тока 1 питает анодные цепи двух тиратронов 2, 3, один из которых является исследуемым, а второй играет вспомогательную роль. йнодный ток и напряжение могут быть измерены при помощи измерительных приборов 4, 5. Регулируемое сопротивление 6 включено в цепь тиратрона 2, время деионизации которого подлежит измерению, а сопротивление 7 — в цепь вспомогательного тиратрона 3. йноды названных тиратронов соединены между собой через емкость 8 и самоиндукцию 9.

Цепи сеток каждого из тиратронов содержат ограничивающие сеточный ток сопротивления 10, 11 и источники постоянного . тока 12, 13, служащие для сообщения сеткам отрицательного потенциала, причем напряжение на сетке тиратрона 2 может быть отрегулировано потенциометром 14 и измерено прибором 15. Ключи 16, 17 служат для зажигания тиратронов путем присоединения сетки к катоду; во избежание короткого замыкания источника 13 ток последнего ограничен сопротивлением 18. Трансформатор 19 обслуживает цепь накала катодов, контролируемую прибором ZO.

Действие устройства заключается в следующем. На сетку исследуемого тиратрона 2 при помощи потенциометра 14 подается то напряжение, при котором необходимо измерить время деионизации, причем в цепи этой сетки устанавливается сопротивление 10 желаемого значения. Ключ 17 тиратрона 3 разомкнут, и таким образом на сетку его подан достаточный для запирания тиратрона отрицательный отенциал. Далее ключи 21 и затем 16 замыкаются, вследствие чего на анод тиратрона 2 подается напряжение, а сетка его присоединяется к катоду. При этом через тиратрон 2 проходит анодный ток, значение которого устанавливается при помощи регулируемого сопротивления б по амперметру 4, после чего ключ 76 размыкается.

Йнодный ток, проходя через сопротивление б, вызывает на нем падение напряжения, до величины которого заряжается параллельно включенный конденсатор переменной емкости 8.

Как видно на фиг. 1, положительно заряженная обкладка конденсатора 9 обращена к аноду тиратрона 3, а отрицательно заряженная †аноду тиратрона 2.

При зажигании тиратрона 3 путем замыкания ключа 17 положительная обкладка конденсатора 8 оказывается присоединенной к катоду (благодаря малому внутреннему сопротивлению тиратрона).

При этом, очевидно, на промежутке

„анод — катод" тиратрона 2 окажется все отрицательное напряжение конденсатора.

В это время в тиратроне 2 будет происходить явление деионизации, т. е. положительно заряженные ионы, оставшиеся в нем от прохождения через него прямого анодного тока, будут рекомбинировать и осаждаться главным образом на поверхностях анода, сетки и баллона.

В то время, как в тиратроне 2 происходит деионизация, конденсатор 8 будет перезаряжаться через сопротивление 6 от источника постоянного тока l.

Напряжение на нем постепенно падает до нуля и затем, изменив знак, будет стремиться возрастать до значения, указываемого вольтметром 5.

Если за время перезарядки конденсатора в тиратроне 2 успеет произойти деионизация и ионный слой, охватывающий его сетку, исчезнет, то последняя снова приобретает способность управления, а так как при разомкнутом ключе 16 на ней будет достаточно большой отрицательный потенциал, то тиратрон вновь не зажжется.

Если же за указанное время деионизация произойти не успеет и ионный слой нейтрализует поле сетки, то сетка не возобновит способности к управлению и тиратрон попрежнему будет пропускать ток.

Путем изменения емкости 8 можно добиться ее критического переходного значения между этими двумя случаями; для этого значения можно аналитически определить время перезарядки конденсатора 8, а отсюда и время деионизации.

Для уяснения процесса на фиг. 2 показано изменение разности потенциалов между анодом и катодом тиратрона 2 во времени. Так, для момента 22 мы имеем случай, когда ключ 16 разомкнут и ключ 21 замкнут при достаточном отрицательном напряжении, подаваемом на сетку тиратрона 2 от источника 12.

При этом тиратрон 2 не пропускает анодный ток и поэтому падение напряжения на сопротивлении 6 равно нулю, вследствие чего разность потенциалов между анодом будет равна напряжению источника 1 — V .

В момент 23 ключ 76 замкнут, вследствие чего в тиратроне 2 происходит появление анодного тока, что вызывает падение напряжения на сопротивлении 6; при этом разность потенциалов между анодом и катодом падает до малой величины, равной У„(фиг. 2).

Далее ключ 16 размыкается и через короткое время в момент 24 замыкается ключ 17, вследствие чего разность потенциалов между анодом и катодом тиратрона 2 принимает значение, равное и затем падает до нулевого значения, после чего знак изменяется на обратный, и далее напряжение растет по кривой, показанной на фиг. 2.

Если к моменту 25 деионизация не произойдет, то при V„ — У„ снова начнется ионизация (так как, вообще говоря, величина 1 „близка к потенциалу зажигания при нейтрализованной сетке).

В этом случае кривая разности потенциалов между анодом и катодом пойдет уже по прямой пунктирной линии, параллельной оси абсцисс.

На фиг. 2 мы видим, что в момент времени 24 кривая напряжения идет скачком вниз. B некоторых же случаях практики мы можем иметь и не скачкообразное изменение этой кривой. Для того, чтобы приблизить условия измере..Е г. Ь

1У ш; 1!

Ы DГ Л ния в этом устройстве к реальным, по- следовательно с конденсатором 8 введена переменная самоиндукция.

Вполне очевидно, что введение этой самоиндукции изменяет форму кривой на участке 24 и 25, приближая ее к виду, получающемуся при питании анода напряжением переменного тока. Очевидно, что, меняя величину этой самоиндукции, можно варьировать форму кривой и изменять время перезарядки конденсатора.

Емкость, шунтирующая источник питания цепи анода исследуемого тиратрона, должна быть достаточно большой с целью уменьшения влияния самоиндукции идущих от этого источника проводов настолько, чтобы практически этим влиянием можно было пренебречь.

При помощи описанного устройства могут быть сняты зависимости времени деионизации от величины анодного тока, сеточного напряжения, сопротивления

Эксперт И. А, Горвдинскггй

Редактор Н. Н. Григорьев в цепи сетки и формы кривой обратного напряжения.

П р едмет и зоб рете н и я.

Устройство для измерения времени деионизации тиратронов, отличающееся применением конденсатора 8, включенного вместе с самоиндукцией 9 параллельно введенному в анодную цепь тиратрона сопротивлению 6, падение напряжения, на котором используется для заряда конденсатора, для перезарядки которого использовано вспомогательное тиратронное реле, назначенное для мгновенного включения конденсатора параллельно исследуемому тиратрону с тою целью, чтобы можно было судить о скорости деионизации по запиранию исследуемого тиратрона в том случае, если деионизация не успеет произойти до восстановления первоначального напряжения на зажимах тиратрона, в результате перезарядки конденсатора 8.

Тип. „Пе гатныгг Труд". зак. 4094 -500