вакуумная и плазменная електроника / лабы / лабаораторная работа №2 / Laba2_TIRATRON

Міністерство освіти і науки України

Сумський державний університет

Кафедра наноелектроніки

Звіт

про виконання лабораторної роботи з теми:

«Дослідження тиратрона тліючого розряду»

Виконав студент групи ФЕ-31	Горобей О. О.
Перевірив	Кривець О. С.

Суми 2015

Мета роботи - ознайомитися з фізичними основами дії, конструкцією, характеристиками та параметрами тиратрону тліючого розряду зі струмовим керуванням.

Паспортні дані тиратрону МТХ 90

Основні параметри

Сітковий струм запалення:

при U_a=150В...................................................................................................≥2мкА

при U_a =120 В.............................................................................................8-40 мкА

при U_a = 85 В............................................................................................ ≤100 мкА

Падіння напруги між сіткою та катодом ..............................................................≤8 5 В

Падіння напруги між анодом і катодом..................................................................≤65 В

Напруга вхідного сигналу....................................................................................1,5-15 В

Довговічність у тригерному режимі....................................................................≥5000 ч

Довговічність у релейному режимі (при τ=25с)........................................≥4000 циклів

Критерії довговічності:

сітковий струм запалення (при U_a = 120 В)..........................................6-60 мкА

падіння напруги між сіткою і катодом......................................................< 90 В

Граничні експлуатаційні показники

	min	max
Напруга аноду при вільній сітці, В		200
Напруга аноду при сітці, з'єднаній з катодом		140
Напруга аноду при стумі сітки 1мкА, В	85	150
Струм аноду, мА:
в тригерному режимі (амплітудне значення)		4
в тригерному режимі (середнє значення)		2
в релейному режимі (амплітудне значення)		35
в релейному режимі (середнє значення)		7
Напруга вхідного сигналу, В:
при Iпг - 3 мкА	25
при Iпг= 10 мкА	10
Час відновлення електричної міцності, мкс	800
Інтервал робочих температур довкілля, t °C	-60	+85

Опис лабораторної установки

Рисунок 1 - схема лабораторної установки

Наведена на рис. 1 схема дозволяє зняти анодну U_a=fI(J_a) та пускову U_a._3a5K-f2(J_c) характеристики тиратрону зі струмовим керуванням.

Живлення електродів тиратронів відбувається від джерел постійної напруги 250 В. Для обмеження струму у колах сіток і анодів ввімкнені баластні опори

R_а=40кОм, Rc= Rd=2-3MгOм.

Керування напругами на сітках і анодах тиратронів виконується за допомогою потенціометрів R_b R₂.

Для виміру напруг використовуються електронні вольтметри. Ключ "К" призначений для розімкнення кола анодного струму, при знятті пускової характеристики. В роботі досліджується тиратрон типу МТХ-90.

Цоколівка тиратрону МТХ-90

Рис. 2 - цоколівка тиратрону МТХ-90

Виконання роботи:

1. Зняти пускову характеристику U_{a зап.} =f(J_c) тиратрону зі струмовим керуванням МТХ-90.

Таблиця 1.1

Пускова характеристика МТХ-90

Jc, мкА мА Ua зап, В 0 240 5 170 10 150 15 140 20 130 25 120 30 115 35 110 40 110 45 110 50 110

Рис.1.1 - пускова характеристика МТХ-90

2. Зняти вольт-амперну характеристику U_с1 =f(J_c1) ділянки перша сітка-катод тиратрону.

Таблиця 2.1

ВАХ ділянки перша сітка-катод тиратрону

Uc, В	Jc, мкA
0	0
35	0
36	2
40	6
45	15
50	22
55	36
60	42
65	50

Рис. 2.1 - ВАХ ділянки перша сітка-катод тиратрону

3. Зняти ВАХ U_a=f(J_a) ділянки катод-анод тиратрону МТХ-90. Струм сітки обрати у межах 2-5 мкА.

Таблиця 3.1

ВАХ U_a=f(J_a) ділянки катод-анод тиратрону МТХ-90

Ic=4мкА
Ua, В	Ia, мА
0	0
70	0
25	0,34
25	1

Рис. 3.1 - ВАХ U_a=f(J_a) ділянки катод-анод тиратрону МТХ-90

4. За ВАХ характеристикою U_a=f(J_a) ділянки катод-анод тиратрону зі струмовим керуванням визначити потенціал горіння розряду U_гор, статичний опір R_cт і динамічний опір R_i.

Потенціал горіння розряду U_гор. = 25 В.

R_cт=25/0,34=73 кОм

R_i=13,23 кОм

5. За пусковою характеристикою тиратрона U_a.зап=f(J_c) визначити чутливість тиратрона k на крутій та пологій ділянках.

k=(240-150)/10=9 мА/В - на крутій ділянці

k=(140-110)/35=0,85 мА/В - на пологій ділянці

Висновок. На лабораторній роботі були проведені виміри характеристик тиратрону МТХ-90 за допомогою лабораторної установки. Були побудовані таблиці та відповідні графіки згідно отриманих значень. Після цього були розраховані деякі параметри тиратрону, такі як опір (статичний та динамічний) і чутливість.