Wat is een thyratron?

Een thyratron is een vroege vorm van elektronica -component en een variatie op de vacuümbuizen die voor het eerst worden gebruikt in vroege computers.Oorspronkelijk bedacht in 1914 en in 1928 in commerciële productie gebracht, is de Thyratron nog steeds in gebruik.Het is een vorm van hoge energieschakelaar en dient ook als een gelijkrichter, in staat om een wisselstroom (AC) om te zetten in directe stroom (DC).In tegenstelling tot standaard vacuümbuizen, is een thyratron een met gas gevulde schakelaar, die meestal een inert gas bevat, zoals kwikdamp, neon of xenongassen.Apparaat dat veel hogere niveaus van stroom kan uitvoeren dan een typische vacuümbuis.Het is niet ongewoon dat iemand in staat is om 10 - 20 kilovolt (KV) macht te geven.Toepassingen voor dergelijke apparaten omvatten gebruik in ultra-high frequentie (UHF) televisie-zenders, nucleaire deeltjesversnellers, hoge energie lasersystemen en radarapparatuur.

Er bestaan ook verschillende variaties op de thyratron.Krytons, die ook een vorm van met gas gevulde buis zijn, verschillen door een boogafvoer van elektrische stroom te gebruiken in plaats van gasafvoer en werden geïmplementeerd in radarzenders die op grote schaal werden gebruikt tijdens de Tweede Wereldoorlog.Thyristors zijn een modernere versie en zijn een hybride tussen thyratron- en transistorontwerpen.Gebaseerd op standaard halfgeleidertechnologie die wordt gebruikt om microprocessors te maken, wordt de thyristor gebruikt in omgevingen met lage en medium-kracht om ook AC naar DC te converteren.Deze apparaten worden gebruikt als schakelaars om motorsnelheden en chemische bewerkingen te regelen, zoals druk- en temperatuurveranderingen in apparatuur.

Een van de gebieden waar de thyratron wordt afgebouwd, bevindt zich in de arena van onderzoek met hoge energie.Hun vervanging is de geïsoleerde-poort bipolaire transistor (IGBT), een andere halfgeleider-schakelapparaat zoals de thyristor.De eerste versies van IGBT's waren traag en vatbaar voor falen toen ze in de jaren tachtig op de markt kwamen, maar IGBT's hebben een derde generatie ontwerpverfijning bereikt.Ze hebben nu hogere pulssnelheden om te schakelen en zijn gemakkelijker beschikbaar dan thyratrons.Gebruik voor de IGBT wordt ook gezien in producten zoals elektrische auto's en audioversterkers.

Bedrijfsleven voor de op waterstof gebaseerde thyratron ligt in het bereik van 1.200 uur, met andere modellen die tot 20.000 uur duren, terwijl een IGBT zal duren, terwijl een IGBT zal durenvoor ongeveer 250.000 uur.Energieverbruik is ook veel hoger met een thyratron in tegenstelling tot een IGBT.Vanwege de import- en exportbeperkingen opgelegd door verschillende landen en toenemende problemen bij het verkrijgen van thyratrons, zijn hun kosten per eenheid ook aanzienlijk hoger dan het gebruik van een IGBT voor dezelfde toepassing.