Газоразрядный прибор

 

ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ПРИБОР, содержащий анод, катод и промежуточный электрод в виде диска с одной или несколькими щелями, отличающийся тем, 4TOf с целью сокращения времени развития разряда, на диске со стороны катода в средней части каждой щели выполнена выемка, размеры которой определяются из выражений 2(У m i е-2«Л J -, h i /3 еЛ , 5 ширина выемки; где длина выемки;. m Ь толщина диска в области выемки; сЛширина щели; t - длина щели.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (! () 4(5!) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 d < m 4 Р-2d, 2d C5 1

Ь (ЦЗЫЯН, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3570090/24-21 (22) 28.03.83 (46) 23.06.85. Бюл. У 23 .(72) Н.И.Щедрин, Н.М.Анитов и М.Б.Павлов (53) 621.385(088.8) (56) 1. Фогельсон Т.Б. и др. Импульсные водородные тиратроны. М., "Советское радио", 1974.

2. Крестова В.Я. и др. К вопросу об устойчивом токопрохождении через диафрагмированные промежутки в водородном разряде низкого давления.

-"Электронная техника. Сер. 3. Газо- . разрядные приборы ", 1970, вып. 18, с. 35. (54)(57) ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ПРИБОР, содержащий анод, катод и промежуточный электрод в виде диска с одной кпи несколькими щелями, о т л и ч а юшийся тем, что; с целью сокращения времени развития разряда, иа диске со стороны катода в средней части каждой щели выполнена выемка, размеры которой определяются as выражений, где 5 — ширина выемки;

m — длина выемки;

Ь вЂ” толщина диска в области выФ емки, (— ширина щели, 1 — длина щели.

1163390

Изобретение относится к газоразрядной технике, а именно к мощным газораэрядным приборам с водородным наполнением, предназначенным для работы в качестве коммутирующих элементов и в радиоэлектронной аппаратуре, например водородным тиратронам и импульсным диодам.

Известен газораэрядный прибор, содержащий анод, сетку, управляющую временем отпирания прибора, катод р17.

Величина коммутируемой мощности в таких приборах ограничена из-за нагрева стенок щелей (отверстий) раз15 рядной плазмой, так как эффективность отвода тепла от указанных стенок и охлаждаемой периферии ограничивается толщиной сеточного диска. Увеличение толщины сеток облегчает отвод тепла, однако затрудняет процесс зажигания разряда, увеличивает время его развития. Это приводит и к ухудшению коммутационных свойств прибора, снижению его надежности, особенно при коммутации импульсов наносекундной длительности.

Наиболее близким к изобретению является газоразрядный прибор, содержащий анод, катод и промежуточный элек30 трод в виде диска с одной или несколькими щелями $27.

Недостатком известного прибора является малая проницаемость сеточных. отверстий и в связи с этим ограниче-. ние времени развития разряда. Увеличить проницаемость сетки за счет уменьшения ее толщины нельзя иэ-за ухудшения ее охлаждения и возможного перегрева.

Цель изобретения — сокращение=времени развития разряда.

Указанная цель достигается тем, что в газоразрядном приборе, содержащем анод, катод и промежуточный . электрод в виде диска с одной или несколькими щелями, на диске со стороны катода в средней части щели выполнена выемка, размеры которой определяются из выражений.

2д" < щ 4 3-2d"

2с(" <5;

g (yy где Э вЂ” ширина выемки; ,.rn — длина выемки; . — длина щели

Ь вЂ” толщина диска в области выемки;

d" — ширина щели.

На фиг. 1 показан газоразрядный прибор, общий вид; на фиг.2 и 3— варианты исполнения промежуточного электрода.

Прибор содержит анод 1, промежуточный электрод 2, катод 3, изолирующую оболочку 4 (фиг. 1). На промежуточном электроде имеется щель 5 и выполнена выемка 6.

При подаче на промежуточный электрод (сетку) 2 импульса напряжения начинается разряд в промежутке сетка — катод 3.

Через определенный момент времени после того, как проводимость указанного промежутка достигает критыческой величины, появляется анодный ток и прибор отпирается.

Сокращение времени развития разряда достигается увеличением проницаемости средней части щели за счет уменьшения ее толщины, что в изобретении осуществляется введением выемки длиной т и шириной 5 при толщине сетки в области выемки

Разрядный ток загружает щелевое отверстие неравномерно, вначале сосредотачиваясь в средней части щели, а в установившемся режиме — в краевых ее участках, имеющих протяженность вдоль щели, равную ширине щели

У, Для обеспечения охлаждения сетки в установившемся режиме протяженность участков с толстой стенкой в краях щели должна бьггь не менее чем д", т.е. длина выемки m (3 -Zd", Экспериментальные данные о влиянии длины выемки rn и ее ширины 5 на время развития разряда показывают,что при m=2d", 8 =2 д" время развития разряда уменьшается в 2,5-3 раза, а при дальнейшем увеличении п и 5 это время уменьшается на 3-5Х.

Проницаемость управляющего электрода с щелевым отверстием однозначно определяется отношением толщины стенок отверстия к ширине щели при заданных межэлектродных расстояниях.

Уменьшение толщины Ь стенки щели от d до 1/Çd приводит к увеличению проницаемости в 4 раза, а дальнейшее уменьшение может привести к потере формы сетки из-за ее перегрева.

Нижний предел толщины диска в области выемки b определяется из общеизвестных принципов конструирования (1j, обеспечивающим достаточный

1163390

5 б

Составитель С.Доценко

Редактор Н.Бобкова Техред,О.Неце

Корректор: С,Черни

Заказ 4109/51 Тираж б79 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раутская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 теплоотвод и механическую прочность сетки.

Использование изобретения в импульсных газоразрядных приборах с водородным наполнением позволит повысить их коммутационные свойства, .обеспечить длительную и надежную работу при коммутации мощных импульсов с большой крутизной фронта импульса тока.