Apa itu katoda panas?

Katoda adalah elektroda perangkat listrik di mana arus listrik mengalir dari perangkat.Katoda panas bisa menjadi katoda yang dipanaskan secara langsung atau tidak langsung.Filamen katoda adalah sumber elektron dalam kasus katoda yang dipanaskan langsung.Filamen diisolasi secara elektrik dari katoda dalam kasus katoda yang dipanaskan secara tidak langsung.Katoda panas memancarkan lebih banyak elektron daripada katoda dingin dengan luas permukaan yang sama.

Katoda panas pertama menggunakan pemanasan langsung.Mereka terbuat dari tungsten murni dan dipanaskan hingga pijar putih.Filamen kemudian ditutupi dengan bahan yang memancarkan elektron lebih mudah daripada tungsten, yang mengurangi suhu operasi katoda panas.Perbaikan lebih lanjut untuk katoda panas yang menggunakan pemanasan tidak langsung termasuk filamen yang terbuat dari tungsten yang disinter, paduan thorium-tungsten dan tantalum.Beberapa katoda panas juga berbentuk seperti cermin parabola.

Katoda panas yang menggunakan pemanasan tidak langsung memiliki keuntungan saat menggunakan arus bolak -balik, karena konfigurasi ini menghasilkan lebih sedikit dengungan daripada katoda yang menggunakan pemanasan langsung.Filamen dalam katoda panas yang menggunakan pemanasan tidak langsung biasanya disebut pemanas.Pemanas biasanya terbuat dari tungsten dan dikelilingi oleh tabung yang terbuat dari nikel.

Sebuah lapisan oksida pada filamen katoda panas dapat mengurangi suhu operasi filamen.Pilihan pertama adalah barium oksida murni, dan formulasi kemudian menggunakan campuran barium oksida, kalsium oksida dan strontium oksida.Katoda panas yang dilapisi dengan senyawa ini memiliki suhu operasi maksimum 1.832 derajat Fahrenheit (1.000 derajat Celcius).Mereka mengalami degradasi cepat dalam kondisi tegangan tinggi, dan mereka paling sering digunakan dalam tabung vakum berdaya rendah.

Katoda panas yang harus menangani arus tinggi biasanya memiliki lapisan heksaborida seperti cerium hexaboride (CEB6) atau lanthanum hexaboride (LAB6).Jenis heksaborida lain yang biasa digunakan untuk melapisi katoda panas termasuk barium hexaboride, kalsium heksaborida dan strontium hexaboride.Jenis -jenis katoda panas ini terbakar lebih cerah dan memiliki masa hidup yang lebih lama daripada katoda panas tungsten, tetapi mereka juga lebih mahal.

Filamen yang mengandung sejumlah kecil thorium adalah pilihan lain untuk katoda panas.Filamen dipanaskan hingga pijar putih di atmosfer yang mengandung hidrokarbon, yang menyebabkan thorium bermigrasi ke permukaan filamen.Filamen dada dapat menangani tegangan tinggi dan memiliki masa hidup yang panjang.Kerugian utama dari filamen thoriated adalah bahwa thorium adalah radioaktif.Alternatif untuk thorium dalam filamen katoda panas termasuk cerium, lanthanum, yttrium dan zirkonium.