Co to jest rurka wyładowań?

Rurka rozładowań jest obiektem, który zawiera określony układ elektrod w komorze gazowej. Zazwyczaj obiekty te są zaprojektowane w osłonie szklanej; Jednak niektórzy używają metalu ceramicznego lub szklanego. Działają poprzez zastosowanie napięcia w celu rozpoczęcia ruchu cząstek przez przewody elektryczne. Powoduje to jonizację gazu w rurce rozładowczej. Ostatecznym rezultatem jest oświetlenie rurki rozładowczej gazowej.

rurki rozładowcze są komórkami elektrochemicznymi, co oznacza, że ​​generują siłę elektromotoryczną lub napięcie, a także prąd z reakcji chemicznej w gazie. Elektrony są uwalniane i akceptowane na każdym końcu rurki, podobnie jak bateria. Rozładowanie różni się jednak od baterii, ponieważ ogólnie nie działa jak źródło energii. Kiedy elektrony opuszczają komórkę gazu, jest on znany jako utlenianie. Jednak gdy elektrony dostają się do ogniwa, jest to znane jako redukcja.

Rurki zrzutowe są uważane za katody, w przeciwieństwie do anod, pod względem komórek elektrochemicznych. Oznacza to, że prąd elektryczny wypływa z elektrody. Polaryzacja może być pozytywna lub ujemna w zależności od projektu lub funkcji, jednak większość jest ogólnie ujemna. Katony, jony z większą liczbą protonów niż elektronów, a tym samym dodatnio naładowane, przyciągają katodę. Odwrotnie, aniony, jony z większą liczbą elektronów niż protony i ujemnie naładowane, odchodzą. Zasadniczo każda rurka rozładowań, która wytwarza energię, jest dodatnia, a każda zużywa energii jest ujemna.

Rurka zrzutu próżniowego jest znana jako gorąca katoda. Emituje to elektrony spowodowane emisją termionową, przepływem elektronów lub jonów spowodowanych ciepłem. Zasadniczo gorąca katoda używa włókna elektrycznego do emitowania elektronów. Przykłady obejmują pistolety elektronowe, mikroskop elektronowy i większość lamp fluorescencyjnych. Z drugiej strony zimne katody to rurki wyładowcze, które nie sąniezależnie podgrzewane, ale wciąż zdolne do emitowania światła, takie jak wyświetlacze ciekłokrystaliczne w telewizorach i ekranach komputerowych.

Jednym z najbardziej rozpowszechnionych zastosowań rurki rozładowczej gazowej jest działanie jako przełącznik elektryczny. Ignitron, Krytron i tyrataron są najczęstszymi przykładami gazów stosowanych w tej technologii. Zasadniczo nie są one używane do amplifikacji sygnałów, tak jak zrobiłaby to normalna rurka próżniowa, ale są zaprojektowane do przerwania i przekierowania prądu do jednego przewodnika.

Ze względu na jonizujące skutki rur wyładowczych, jednym z najczęstszych zastosowań jest dla nich neonowe światła. Inne podobne urządzenia używają ksenonu w postaci lamp flash widocznych w kamerach i światłach stroboskopowych. Innym powszechnym zastosowaniem rurki rozładowczej znajduje się w liczniku Geiger.