Hvad er en Thyratron?
En thyratron er en tidlig form for elektronikkomponent, og en variation på de vakuumrør, der først blev brugt i tidlige computere. Oprindeligt undfanget i 1914 og taget i kommerciel produktion i 1928, er thyratron stadig i brug. Det er en form for højenergikontakt og fungerer også som en ensretter, der er i stand til at konvertere vekselstrøm (AC) til jævnstrøm (DC). I modsætning til almindelige vakuumrør er en thyratron en gasfyldt switch, der normalt indeholder en inert gas, såsom kviksølvdamp, neon eller xenongasser.
Gassen i et tyratron har positive ioner, der kan bære elektrisk strøm, hvilket gør enheden i stand til at lede meget højere niveauer af strøm end et typisk vakuumrør. Det er ikke ualmindeligt, at en er i stand til at lede 10 - 20 kilovolt (kV) strøm. Anvendelser til sådanne enheder inkluderer anvendelse i UHF-tv-sendere (Ultra-High Frequency), atompartikelacceleratorer, højenergielasersystemer og radarudstyr.
Flere variationer på tyratronen findes også. Krytons, som også er en form for gasfyldt rør, adskiller sig ved at anvende en lysbueudladning af elektrisk strøm i stedet for gasudladning, og blev implementeret i radarsendere, der blev vidt brugt under 2. verdenskrig. Thyristorer er en mere moderne version og er en hybrid mellem thyratron- og transistordesign. Baseret på standard halvlederteknologi, der bruges til at fremstille mikroprocessorer, anvendes tyristoren i miljøer med lav og mellemeffekt til også at konvertere vekselstrøm til DC. Disse enheder bruges som omskiftere til at kontrollere motorhastigheder og kemiske operationer, såsom tryk og temperaturændringer i udstyr.
Et af de områder, hvor tyratronen begynder at udfases, er i arenaen for højenergifysikforskning. Deres erstatning er den isolerede-bipolære transistor (IGBT), en anden halvledende switch-enhed i fast tilstand som thyristor. De første versioner af IGBT'er var langsomme og tilbøjelige til at mislykkes, da de kom på markedet i 1980'erne, men IGBT'erne har nået en tredje generation af designforfining. De har nu højere pulsfrekvenser for at skifte og er lettere tilgængelige end thyratroner. Anvendelser til IGBT ses også i produkter som elbiler og lydforstærkere.
Driftstiden for det brintbaserede thyratron ligger i intervallet 1.200 timer, hvor andre modeller varer op til 20.000 timer, mens en IGBT vil vare i omkring 250.000 timer. Energiforbruget er også meget højere med en thyratron i modsætning til en IGBT. På grund af import- og eksportbegrænsninger, der er indført af flere nationer og stigende vanskeligheder med at få tyratroner, har deres omkostninger pr. Enhed også en tendens til at være betydeligt højere end at bruge en IGBT til den samme applikation.