Зажигание тиратрона

11.7. В основном своем варианте тиратрон — прибор с подогревным катодом и несамостоятельным дуговым разрядом. Этот разряд возникает при определенном значении анодного напряжения - напряжении зажигания U3. Напряжение зажигания тиратрона можно регулировать изменением напряжения между управляющей сеткой и катодом.

Чем ниже потенциал сетки относительно катода, тем больше должно быть анодное напряжение для начала ионизации и образования разряда. Роль сетки этим и ограничивается — начиная с момента зажигания тиратрона сетка теряет управляющее действие и потенциал сетки не влияет на величину тока, проходящего через тиратрон. Объясняется это тем, что после зажигания тиратрона электрическое поле сетки целиком локализуется в тонких ионных оболочках, окружающих проволоку сетки.

11.7. В основном своем варианте тиратрон — прибор с подогревным катодом и несамостоятельным дуговым разрядом. Этот разряд возникает при определенном значении анодного напряжения - напряжении зажигания U3. Напряжение зажигания тиратрона можно регулировать изменением напряжения между управляющей сеткой и катодом.

11.7. В основном своем варианте тиратрон — прибор с подогревным катодом и несамостоятельным дуговым разрядом. Этот разряд возникает при определенном значении анодного напряжения - напряжении зажигания ?/3. Напряжение зажигания тиратрона можно регулировать изменением напряжения между управляющей сеткой и катодом.

Напряжение зажигания тиратрона Ua зависит от величины напряжения смещения t/co, а напряжение погасания практически не меняется и равно 10 -*- 15 в. Следовательно, увеличивая отрицательное смещение на сетке тиратрона, можно значительно повысить напряжение зажигания U3 и этим увеличить амплитуду пилообразного напряжения.

Схему фазовращателя, изображенную на 12.2, а, можно использовать для регулируемого выпрямителя на тиратроне ( 12.3, а). Зажигание тиратрона происходит в том случае, если при положительном напряжении на аноде потенциал сетки будет выше потенциала зажигания тиратрона ?/3аяс На 12.3, б показан график, соответствующий фазовому сдвигу сеточного напряжения на 90Р относительно анодного напряжения. Зажигание тиратрона происходит не в момент максимума напряжения на аноде, а немного раньше, когда напряжение на сетке тиратона ?/с равно ?/заж, поэтому анодный ток проходит немногим больше половины каждого положительного полупериода анодного напряжения. Заштрихованные области ниже оси абсцисс на графике мс — / (0 соответствуют пусковой области тиратрона U3ix, в пределах которой возможно зажигание.

1015. При изменении напряжения управления тиратрона от —8 до —12 В напряжение зажигания дугового разряда изменялось от 1 до 3 кВ. Найти сеточное напряжение, необходимое для зажигания тиратрона при 2 кВ, если пусковая характеристика тиратрона линейна в указанном диапазоне.

11.47. На 11.8 приведена пусковая характеристика тиратрона ТГ1-0,1/0,3. По этой характеристике определите минимальное напряжение на аноде, при котором произойдет зажигание тиратрона, если на сетку тиратрона подано напряжение ?/с=—10 В. Укажите, как будут изменяться анодный и сеточный токи, если после зажигания тиратрона изменить напряжение на сетке от —10 до 2 В.

Остановимся на одном из вариантов схемы ( VII.13, а) статического фазовращателя. Половины вторичной обмотки трансформатора Тр и резистор R с конденсатором С образуют мост. В одну диагональ моста (точки / и 2) включено переменное напряжение. С другой диагонали моста (точки 3 и 4) снимается напряжение для управления. Так как до зажигания тиратрона фазовращатель не нагружен, то можно рассматривать его работу в режиме холостого хода. Обратимся к векторной диаграмме ( VII.13, б). Ток /, идущий через R и С, имеет емкостный характер и опережает напряжение Un. Вектор напряжения UR на R должен совпадать с вектором /, а вектор напряжения Uс на С должен отставать по фазе от вектора / на 90°. Исходя из этого, проводим перпендикуляр из точки 1 на вектор /. Точка пересечения этого перпендикуляра с вектором / (точка 4) отсечет на этом векторе величину UR, а отрезок 2—4 будет представлять собой напряжение U'с. Вектор, соединяющий точки 3 и 4, будет искомый вектор (/пых, фаза которого сдвинута по отношению к напряжению Un на угол ср. Угол между UR и Uc равен 90° и поэтому геометрическое место точек 4 (при разных R и С) будет половина окружности, опирающаяся на вектор i/BX (отрезок /—2) как на диаметр. Отсюда ясно, что вектор 1/вых является радиусом окружности и для разных R и С он, не изменяя своей величины, будет поворачиваться (показано штрихом), изменяя угол tjj. Для изменения угла г> удобнее пользоваться переменным сопротивлением. С помощью схемы, приведенной на VII.13, а, можно получать ty в пределах 5—170°.

Чем ниже потенциал сетки относительно катода, тем больше должно быть анодное напряжение для начала ионизации и образования разряда. Роль сетки этим и ограничивается — начиная с момента зажигания тиратрона сетка теряет управляющее действие и потенциал сетки не влияет на величину тока, проходящего через тиратрон. Объясняется это тем, что после зажигания тиратрона электрическое поле сетки целиком локализуется в тонких ионных оболочках, окружающих проволоку сетки.

с помощью управляющего электрода можно регулировать момент зажигания тиратрона.

Схему фазовращателя, изображенную на 12.2, а, можно использовать для регулируемого выпрямителя на тиратроне ( 12.3, а). Зажигание тиратрона происходит в том случае, если при положительном напряжении на аноде потенциал сетки будет выше потенциала зажигания тиратрона ?/3аяс На 12.3, б показан график, соответствующий фазовому сдвигу сеточного напряжения на 90Р относительно анодного напряжения. Зажигание тиратрона происходит не в момент максимума напряжения на аноде, а немного раньше, когда напряжение на сетке тиратона ?/с равно ?/заж, поэтому анодный ток проходит немногим больше половины каждого положительного полупериода анодного напряжения. Заштрихованные области ниже оси абсцисс на графике мс — / (0 соответствуют пусковой области тиратрона U3ix, в пределах которой возможно зажигание.

1010. На 94, б приведена пусковая характеристика тиратрона с холодным катодом. При каком пусковом токе происходит зажигание тиратрона, если напряжение зажигания I/з = 80; 130; 180 В?

11.33. Пользуясь пусковой характеристикой тиратрона дугового разряда ТП-0,1/0,3 ( 11.8), определить: а) минимальное напряжение на сетке, при котором произойдет зажигание тиратрона, если напряжение анода Un—250 В; б) ширину пусковой области при анодном напряжении С/а=175 В; в) в какую сторону сместится пусковая область при увеличении сопротивления резисторов в цепи сетки?

11.47. На 11.8 приведена пусковая характеристика тиратрона ТГ1-0,1/0,3. По этой характеристике определите минимальное напряжение на аноде, при котором произойдет зажигание тиратрона, если на сетку тиратрона подано напряжение ?/с=—10 В. Укажите, как будут изменяться анодный и сеточный токи, если после зажигания тиратрона изменить напряжение на сетке от —10 до 2 В.

Для расчета цепей с тиратроном часто пользуются так называемыми пусковыми характеристиками, которые выражают зависимость минимальных значений сеточного и анодного напряжений, при которых происходит зажигание тиратрона ( 2.12). На них хорошо видно, что с увеличением отрицательного напряжения на сетке повышается анодное напряжение, необходимое для зажигания тиратрона. Для некоторых типов тиратронов зажигание требует подачи на сетку положительного напряжения. Пусковая характеристика может несколько смещаться под влиянием изменения температуры, состояния тиратрона в момент зажигания и значения ограничительного сопротивления в цепи сетки Яс.огр.

но- легко управлять величиной выпрямленного тока. Зажигание тиратрона происходит во время положительного полупериода переменного напряжения на аноде, в момент, зависящий от заданного напряжения на сетке. Поело зажигания напряжение на аноде снижается до значения определяемого падением напряжения между электродами при дуговом разряде (15—20 В). От момента зажигания и до конца положительного полупериода тиратрон пропускает ток. Длительность импульса анодного тока, а следовательно, и его среднее значение можно регулировать, изменяя напряжение на сетке и управляя моментом зажигания.

но- легко управлять величиной выпрямленного тока. Зажигание тиратрона происходит во время положительного полупериода переменного напряжения на аноде, в момент, зависящий от заданного напряжения на сетке. Поело зажигания напряжение на аноде снижается до значения определяемого падением напряжения между электродами при дуговом разряде (15—20 В). От момента зажигания и до конца положительного полупериода тиратрон пропускает ток. Длительность импульса анодного тока, а следовательно, и его среднее значение можно регулировать, изменяя напряжение на сетке и управляя моментом зажигания.

газа, произойдет зажигание тиратрона и образование плазмы. При этом сетка покрывается слоем положительных ионов, нейтрализующих отрицательный заряд сетки, и ее потенциал перестанет влиять на анодный ток.

При амплитудном управлении к сетке тиратрона подводится переменное напряжение, совпадающее по фазе с анодным. В зависимости от величины сеточного напряжения изменяется зажигание тиратрона, а следовательно, и величина среднего значения анодного тока. Недостатком этого метода является невозможность плавно регулировать величину анодного тока в широких пределах.

Наибольшее значение среднего тока в цепи анода, ма , ,. 300 Наименьшее значение амплитуды напряжения на сетке, обеспечивающее зажигание тиратрона при сопротивлении в цепи сетки 2000 ом и синусоидальном напряжении на сегке,

3. Зажигание тиратрона синусоидальным напряжением может быть рекомендовано в случае, когда изменение момента зажигания тиратрона несущественно.