|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы по способу управления током через вентиль - неуправляемые и управляемые; по числу электродов двухэлектродные и многоэлектродные. Вентили механического действия не применяются в установках электропитания радиоустройств из-за свойственных им недостатков. В них одностороннее протекание тока обычно достигается тем, что цепь тока синхронно прерывается с изменением полярности приложенного к вентилю напряжения. Нагрузка подключается к источнику тока в одни и те же моменты времени с заданной полярностью. В результате через нагрузку протекает ГОК одного направления, т.е. осуществляется выпрямлениепеременного тока в постоянный благодаря синхронному переключению    Pic. 1-1. Вольт-амперные характеристики вентилей. тока через вентиль. К недостаткам таких вентилей относятся громоздкость конструкции и наличие механически переключаемых электрических контактов, создающих помехи работе радиоаппаратуры. Вентили электрического действия благодаря своим положительным эксплуатационным свойствам используются почти во всех установках электропитания радиоустройств. К ним предъявляются следующие требования. 1. Вентиль должен обладать наименьшим сопротивлением прямому току и падение напряжения на вентиле &.U - /пр-пр Должно составлять небааьшую часть напряжения, подводимого ко входу выпрямителя. В противном случае к. п. д. вентиля будет мал, как это видно из соотношения Ро + Рп где /о и (/о - ток и напряжение после вентиля; и AU,: - соответственно, потеря мощности и падение напряжения на вентиле при протекании по нему прямого тока; Pq = IqUq - мощность выпрямленного тока. 2. Вентиль должен обеспечивать наименьший обратный ток в схеме при заданном значении обратного напряжения, так как наличие обратного тока приводит к дополнительным потерям и усложняет эксплуатацию выпрямительного устройства. Это требование по существу определяет качество вентиля и может быть охарактеризовано коэффициентами выпрямления: Квып.ст -Т~ при С/обр - Ьпр» Авып,ди11- Г~ ) * обр обр где /пр.доп - допустимая величина прямого тока, при котором вентиль не повреждается; /обр - обратный ток, измеренный при допустимой величине обратного напряжения f/обр.доп» при котором не нарушается электрическая прочность вентиля. 3. Вентиль должен обладать высокой электрической прочностью, определяемой величиной обр.доп- Это требование позволяет получить наибольшее выпрямленное напряжение при наименьших габаритах выпрямителя, а низкое допустимое обратное напряжение часто исключает возможности применения данного вентиля в схеме выпрямителя с высоким выпрямленным напряжением. 4. Общий к. п. д. вентиля, включая потери энергии на накал и вспомогательные цепи, обеспечивающие его нормальную работу, должен быть по возможности большим. При этом общий к. п. д. вентиля Мв. общ - где Рц.з - мощность, теряемая дополнительно в цепи накала и вспомогательных цепях вентиля. 5. Параметры вентиля должны минимально отличаться от их номинальных значений при заданных пределах изменения температуры, влажности и давления окружающей среды; вентиль должен (йладать длительным сроком службы и взаимозаменяемостью, способностью выдерживать тряску, механические вибрации и ускорения в заданных пределах; его обслуживание должно быть простым. § 1-2. ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЕНТИЛИ Основным типом электронных вентилей является кенотрон, отличающийся от других двухэлектродных электронных ламп конструктивными особенностями и параметрами. В некоторых случаях для выпрямления тока могут быть применены и многоэлектродные электронные лампы, поскольку они тоже обладают свойствами односторонней проводимости тока. Основными характеристиками диодов и кенотронов являются статические характеристики. По этим характеристикам определяются исходные данные для расчета схем выпрямления. На рис. 1-2, а показано семейство эмиссионных характеристик кенотрона с катодом прямого накала из металла в виде зависимостей /а = Ф (/н) при разных постоянных значениях анодного напряжения 1). Анодный ток кенотрона определяется соотношением (1-3) где Sk рабочая площадь катода; / удельный ток эмиссии катода, а/см] А - коэффициент пропорциональности; Т - температура катода (° К); 6© - величина, пропорциональная работе выхода электронов, т. е. зависимая от материала катода.    д) ia  Ра доп const  Рнс. 1-2. Статические характеристики кенотронов и диодов. В свою очередь, температура катода определяется соотношением (1-4) где К - коэффициент пропорциональности, зависимый от конструкции и тепловых свойств катода; - мощность, расходуемая в цепи нити накала; /„ - ток накала; /?„ - сопротивление нити накаливания. Отсюда следует, что ток эмиссии катода зависит от температуры катода, или, что то же самое, от тока накала /„. Очевидно, что эмиссионные характеристики могут быть также построены как за симости напряжение накала. Связь между величинами тока, напряжения и сопротивления нити накаливания обычно выражают в виде х арактер истики накаливания (рис. 1-2, б). Нелинейный характер зависимости тока накала от приложенного к нити напряжения обусловлен 0 [ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 |