Ignitron (elektroniputki)

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Kaaviokuva ignitron-putkesta: (1) Anodi, (2) Katodi, (3) Sytytyselektrodi, (4) Elohopeaa, (5) Keraamiset eristimet, (6) Jäähdytysneste

Ignitron on suuritehoinen 1930-luvulla kehitetty tasasuuntaava elektroniputki.

Historia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ignitronin keksi Joseph Slepian työskennellessään Westlinghouse Electricsillä, joka omisti tuotemerkin ja oikeudet nimeen Ignitron.

Toiminta[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ignitron on tyypillisesti suuri terässäiliö jonka pohjalla on elohopea-allas joka toimii laitteessa katodina. Elohopea-altaan yläpuolella on anodi joka on valmistettu grafiitista tai metallista joka ei muuta muotoaan korkeissa lämpötiloissa, ja se on eristettynä teräslieriöstä. Elohopea-altaassa on sytyttimenä puolijohteesta - kuten piikarbidista - valmistettu sytytyselektrodi, johon johdetaan pulsseina suuri virta, joka saa aikaan ikään kuin "pöllähdyksen" elektroneja, elohopeaplasmaa joka saa elohopeahöyryn johtamaan sähköä katodin ja anodin välillä.

Elohopea-altaan pinnalle muodostuu valokaaren johdosta paljon vapaita elektroneja, jotka pitävät ignitronin toimintaa yllä. Elohopea toimii katodina ja siitä syntynyt höyry johtaa sähköä vain yhteen suuntaan, ja ignitron toimii näin tasasuuntaajana. Sytyttyään ignitron johtaa sähköä niin kauan kunnes virransyöttö ulkopuolelta katkaistaan tai katodin ja anodin välinen jännite muuttuu vastasuuntaiseksi.

Käyttökohteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ignitronia käytettiin pitkään suurien virtojen tasasuuntauksessa suurissa teollisuuslaitoksissa jossa tarvittiin suuritehoista tasasuuntauslaitetta, tällaisia olivat muun muassa alumiinisulatot. Ignitroneja käytettiin myös kontrolloimaan virtaa sähköhitsauskoneissa. Suuria tasavirtamoottoreita on myös ohjattu ignitroneilla joissa on hila, samalla tavoin kuin esimerkiksi triakeilla. Sähköjunissa on myös käytetty ignitroneja tasasuuntaajana muuntajien jälkeen, kun haluttiin muuntaa ajolankojen suuri vaihtojännite tasajännitteeksi. Monissa näissä sovelluksissa ignitron on korvautunut puolijohteisiin perustuvilla tasasuuntaajilla.

Ignitron kestää erittäin hyvin ylivirtaa ja vastasuuntaista jännitettä, tämän vuoksi niitä valmistetaan edelleen ja käytetään helpommin särkyvien puolijohteiden sijasta joissakin sovelluksissa. Esimerkiksi erityisesti pulsseilla ohjattaviin sovelluksiin on rakennettu erityisesti tätä varten toimivia ignitroneja jotka antavat sähkön pulsseissa. Nämä pystyvät kytkemään satoja kiloampeereja, ja pystyvät johtamaan jopa 50kV. Tällaisissa ignitroneissa anodi on yleensä molybdeenia, koska se kestää korkeita lämpötiloja muuttamatta muotoaan. Lämpötila saattaa nousta suureksi vastasuuntaisen virran aiheuttaessa värähtelyä ja sähköpurkauksia putkessa. Pulsseilla ohjattavat ignitronit toimivat yleensä hyvin matalilla pulssisuhteilla, ja ohjaavat suurilta kondensaattoreilta energiaa sitä tarvitseville laitteille.

Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja vieraskielisen Wikipedian artikkelista.