Proč potřebují elektronky vysoké napětí
Moderátor: Moderátoři
-
Superpavel
- Příspěvky: 377
- Registrován: 20 pro 2010, 00:00
Proč potřebují elektronky vysoké napětí
Ahoj.Přemejšlím o tom proč potřebují elektronky pro napájení vysoký napětí.Teda podstatně vyšší než tranzistory.Na internetu jsem našel nějaký schemata rádií s elektronkama napájený napětím 12V.
no,co se týká elektronek,znám je pouze z NF aplikací, a zas tak moc o nich nevím, ale nejspíš to bude tím,že zrovna těch správných provedeních,umí pracovat pouze s omezenými proudy. A vycházím-li ze vztahu, že: P = U x I, tak je to snad jasné,ne? ale možná to má i jiné důvody. (dokonce,velice rád bych se mýlil,protože pokud senemýlím,tak tato otázka patří do nedávno zrušené sekce)
-
Superpavel
- Příspěvky: 377
- Registrován: 20 pro 2010, 00:00
Dík za odpověd.Takže kdyby byli elektrody katoda, mřížka, anoda k sobě blíž tak by mohli používat napětí nišší? Usuzuju podle toho že obrazovka TV je velká elektronka a má anodové napětí řádově kV. Naproti tomu malí elektronce stačí na anodě napětí 200 až 300V. Kdyby se povedlo nacpat pentodu do pouzdra tranzistoru tak by jí mohlo stačit napětí nišší?
Kluci slyšeli jste někdy o bateriových nebo subminiaturních elektronkách? Taková 1L33 bude chodit i na 40V celkem obstojně a přitom dá 0.5W. Jde o plochu katody a hustotu emise. Klidně jde udělalt lampa,která bude konstruovaná na 20V anodového napětí a bude dodávat dost velký výkon,ale bude potřeba velký výkon do žhavení,aby se dosáhlo dostatečné emise a to je velká ztráta. Takže čím vyžší anodové napětí tím je více urychlen elektronový tok,menší plocha katody,protože není nutný takový proud k určitému výkonu a hlavně v době,kdy se ty lampy konstruovaly se používaly taky vakuové usměrňovačky a ty nebyly konstruované na velké proudy a i tak byly dost velké.
To,že někdo dělá věci jinak než by jsi je dělal Ty ještě neznamená,že to dělá špatně.
Nemám zájem o korekci pravopisu.
Nemám zájem o korekci pravopisu.
NeSuperpavel píše:Dík za odpověd.Takže kdyby byli elektrody katoda, mřížka, anoda k sobě blíž tak by mohli používat napětí nišší? Usuzuju podle toho že obrazovka TV je velká elektronka a má anodové napětí řádově kV. Naproti tomu malí elektronce stačí na anodě napětí 200 až 300V. Kdyby se povedlo nacpat pentodu do pouzdra tranzistoru tak by jí mohlo stačit napětí nišší?
Také záleží na typu elektronky. Tam, kde je anoda blízko katody a katoda má velku plochu stačí i malé napětí způsobit dostatečně silné elektrické pole na to, aby byla silná emise. Například taková usměrňovačka AZ12 má již při anodovém napětí 30V proud 90 mA.
Obecná příčina, proč je v porovnání s polovodiči potřeba velké napětí tkví v rozměrech a v rozdílném mechanismu vedení proudu. V elektronkách o jednotky mm (a navíc tam elektrony přestupují z materiálu katody do vaakua, k čemuž je potřeba překonat energetickou bariéru), zatímco v polovodičích jde o tisíciny až setiny mm. Takže například již jen při spojení polovodiče P a N do přechodu vznikne v důsledku difuze nosičů na přechodu napěťová bariéra, kde intenzita elektrického pole dosahuje až několik kV/mm (říká se to
).
Obecná příčina, proč je v porovnání s polovodiči potřeba velké napětí tkví v rozměrech a v rozdílném mechanismu vedení proudu. V elektronkách o jednotky mm (a navíc tam elektrony přestupují z materiálu katody do vaakua, k čemuž je potřeba překonat energetickou bariéru), zatímco v polovodičích jde o tisíciny až setiny mm. Takže například již jen při spojení polovodiče P a N do přechodu vznikne v důsledku difuze nosičů na přechodu napěťová bariéra, kde intenzita elektrického pole dosahuje až několik kV/mm (říká se to
).Pokud Tě to opravdu zajímá,tak můžeš experimentovat. Pošlu Ti ty slíbené lampy a můžeš si vyrobit měřící zapojení,kdy budeš měnit anodové napětí a měřit a měřit a měřit. Neboj vyberu Ti něco optimálního.
Jaké máš k dispozici patice?
Jaké máš k dispozici patice?
To,že někdo dělá věci jinak než by jsi je dělal Ty ještě neznamená,že to dělá špatně.
Nemám zájem o korekci pravopisu.
Nemám zájem o korekci pravopisu.
Abych to tedy doplnil.
Výstupní práce daného emisního materiálu je v řádech jednotek voltů. Ta udává vlastně nutné minimální napětí (jednotky voltů), které je potřeba mít k uvolnění elektronů z katody. U lepších materiálů je tato hodnota okolo 2,5 eV. Wolfram má větší výstupní práci (tuším okolo 3,7 eV - teď jsi nejsem zcela jist konkrétní hodnotou). Tedy minimální napětí na přechodu A-K je několikrát vyšší než na P-N.
Emisivitu udává velikost povrchu katody, daný materiál (Richardsonova konstanta, výstupní práce), teplota katody a anodové napětí.
Jsou popsány tři různé způsoby emise:
- termoemise: pro malé anodové napětí, kdy vlastní velikost tohoto napětí emisi katody mnoho neovlivňuje, stačí dodržet nějaká rozumné minimum
- Schottkyho efekt (field emission): nám říká, že při určité dostatečné intenzitě el. pole (okolo jednotek MV/m) jako by to pole začalo pronikat do materiálu katody a způsobovalo zmenšování výstupní práce. To má za následek tuším téměř lineární nárůst emise z napětím:
- tunelový efekt: při velkých intenzitách el. pole (stovky MV/m a více) jsou vytrhnuty elektrony z katody tak, že vytváří v materiálu tunely, kterým můžou frčet další elektrony s menšími obtížemi. Samozřejmě prudce narůstá emise.
K té elektronce a jejímu zmenšování rozměrů. Pokud předpokládáme běžné elektronky s malým (pokud možno co nejmenším) anodovým napětím, vychází, že toto napětí nebude mít velký vliv. Emisi nám určí materiál, rozměry a teplota. Materiál máme daný, teplotu mnoho nemůžeme už zvyšovat kvůli vlastnostem katody a vakuu. Zbývá nám tedy povrch katody. Když miniaturizuji elektronku, zmenšuji rozměr katody, tedy klesá emise a tedy její maximální anodový tok.
Výstupní práce daného emisního materiálu je v řádech jednotek voltů. Ta udává vlastně nutné minimální napětí (jednotky voltů), které je potřeba mít k uvolnění elektronů z katody. U lepších materiálů je tato hodnota okolo 2,5 eV. Wolfram má větší výstupní práci (tuším okolo 3,7 eV - teď jsi nejsem zcela jist konkrétní hodnotou). Tedy minimální napětí na přechodu A-K je několikrát vyšší než na P-N.
Emisivitu udává velikost povrchu katody, daný materiál (Richardsonova konstanta, výstupní práce), teplota katody a anodové napětí.
Jsou popsány tři různé způsoby emise:
- termoemise: pro malé anodové napětí, kdy vlastní velikost tohoto napětí emisi katody mnoho neovlivňuje, stačí dodržet nějaká rozumné minimum
- Schottkyho efekt (field emission): nám říká, že při určité dostatečné intenzitě el. pole (okolo jednotek MV/m) jako by to pole začalo pronikat do materiálu katody a způsobovalo zmenšování výstupní práce. To má za následek tuším téměř lineární nárůst emise z napětím:
- tunelový efekt: při velkých intenzitách el. pole (stovky MV/m a více) jsou vytrhnuty elektrony z katody tak, že vytváří v materiálu tunely, kterým můžou frčet další elektrony s menšími obtížemi. Samozřejmě prudce narůstá emise.
K té elektronce a jejímu zmenšování rozměrů. Pokud předpokládáme běžné elektronky s malým (pokud možno co nejmenším) anodovým napětím, vychází, že toto napětí nebude mít velký vliv. Emisi nám určí materiál, rozměry a teplota. Materiál máme daný, teplotu mnoho nemůžeme už zvyšovat kvůli vlastnostem katody a vakuu. Zbývá nám tedy povrch katody. Když miniaturizuji elektronku, zmenšuji rozměr katody, tedy klesá emise a tedy její maximální anodový tok.
Přehledová P15 nebyla z té kategorie, ale P40 na tankovém podvozku
http://en.wikipedia.org/wiki/P-40_radar
a ve spojení s mobilní V1P...
http://en.wikipedia.org/wiki/P-40_radar
a ve spojení s mobilní V1P...