thyratron คืออะไร?

thyratron เป็นรูปแบบแรกขององค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์และการเปลี่ยนแปลงของหลอดสูญญากาศที่ใช้ครั้งแรกในคอมพิวเตอร์รุ่นแรกเดิมทีตั้งครรภ์ในปี 1914 และนำไปสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ในปี 1928 Thyratron ยังคงใช้งานอยู่มันเป็นรูปแบบของสวิตช์พลังงานสูงและยังทำหน้าที่เป็นวงจรเรียงกระแสสามารถแปลงกระแสสลับ (AC) เป็นกระแสตรง (DC)ซึ่งแตกต่างจากหลอดสุญญากาศมาตรฐาน thyratron เป็นสวิตช์ที่เต็มไปด้วยก๊าซซึ่งมักจะมีก๊าซเฉื่อยเช่นไอปรอท, นีออนหรือก๊าซซีนอน

ก๊าซใน thyratron มีไอออนบวกที่สามารถพกพากระแสไฟฟ้าอุปกรณ์ที่มีความสามารถในการดำเนินการในระดับกระแสสูงกว่าท่อสูญญากาศทั่วไปไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะมีความสามารถในการดำเนินการ 10 - 20 กิโลโวลต์ (kV) ของพลังงานแอพพลิเคชั่นสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวรวมถึงการใช้งานในเครื่องส่งสัญญาณโทรทัศน์ความถี่สูงพิเศษ (UHF) เครื่องเร่งความเร็วอนุภาคนิวเคลียร์ระบบเลเซอร์พลังงานสูงและอุปกรณ์เรดาร์Krytons ซึ่งเป็นรูปแบบของท่อที่เติมก๊าซซึ่งแตกต่างกันโดยใช้การปล่อย ARC ของกระแสไฟฟ้าแทนการปล่อยก๊าซและถูกนำไปใช้ในเครื่องส่งสัญญาณเรดาร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองThyristors เป็นรุ่นที่ทันสมัยกว่าและเป็นลูกผสมระหว่าง thyratron และการออกแบบทรานซิสเตอร์จากเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์มาตรฐานที่ใช้ในการสร้างไมโครโปรเซสเซอร์ thyristor ใช้ในสภาพแวดล้อมที่ต่ำและกลางพลังงานเพื่อแปลง AC เป็น DCอุปกรณ์เหล่านี้ใช้เป็นสวิตช์เพื่อควบคุมความเร็วมอเตอร์และการทำงานทางเคมีเช่นการเปลี่ยนแปลงความดันและอุณหภูมิในอุปกรณ์

หนึ่งในพื้นที่ที่ thyratron เริ่มที่จะยุติอยู่ในเวทีของการวิจัยฟิสิกส์พลังงานสูงการแทนที่ของพวกเขาคือทรานซิสเตอร์สองขั้วฉนวน (IGBT) ซึ่งเป็นอุปกรณ์สลับเซมิคอนดักเตอร์ของโซลิดสเตตอีกชนิดหนึ่งเช่นไทริสเตอร์IGBTs รุ่นแรกนั้นช้าและมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวเมื่อพวกเขาเข้ามาในตลาดในปี 1980 แต่ IGBTS ได้มาถึงการปรับแต่งการออกแบบรุ่นที่สามตอนนี้พวกเขามีอัตราการเต้นของชีพจรที่สูงขึ้นสำหรับการสลับและพร้อมใช้งานได้ง่ายกว่า thyratronsการใช้สำหรับ IGBT นั้นยังถูกพบในผลิตภัณฑ์เช่นรถยนต์ไฟฟ้าและเครื่องขยายเสียง

อายุการใช้งานสำหรับ thyratron ที่ใช้ไฮโดรเจนอยู่ในช่วง 1,200 ชั่วโมงโดยรุ่นอื่น ๆ ใช้เวลานานถึง 20,000 ชั่วโมงในขณะที่ IGBT จะอยู่ได้นานประมาณ 250,000 ชั่วโมงการใช้พลังงานก็สูงขึ้นด้วย thyratron เมื่อเทียบกับ IGBTเนื่องจากข้อ จำกัด การนำเข้าและส่งออกที่กำหนดโดยหลายประเทศและเพิ่มความยากลำบากในการได้รับ thyratrons ค่าใช้จ่ายต่อหน่วยยังมีแนวโน้มที่จะสูงกว่าการใช้ IGBT อย่างมีนัยสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันเดียวกัน