Головна nbsp> nbsp Wiki-підручник nbsp> nbsp Фізика nbsp> nbsp10 клас nbsp> nbspЕлектріческій ток в вакуумі: вакуумний діод
До того, як в радіотехніці стали використовувати напівпровідникові прилади, всюди використовувалися електронні лампи.
поняття вакууму
Електронна лампа була запаяний з обох кінців скляний тубус, в одному боці якого розташовувався катод, а в іншому анод. З тубуса відправлялися газ до такого стану, при якому молекули газу могли пролетіти від однієї стінки до іншої і при цьому не зіткнутися. Такий стан газу називається вакуум. Іншими словами вакуум - це сільноразреженний газ.
В таких умовах провідність всередині лампи можна забезпечити тільки шляхом введення всередину джерела заряджених частинок. Для того, щоб усередині лампи з'явилися заряджені частинки користувалися такою властивістю тіл, як термоелектронна емісія.
Термоелектронна емісія - це явище випускання тілом електронів, під дією високої температури. У дуже багатьох речовин термоелектронна емісія починається при температурах, при яких ще не може початися випаровування самого речовини. У лампах з таких речовин робили катоди.
Електричний струм у вакуумі
Катод потім нагрівали, внаслідок чого він починав постійно випускати електрони. Ці електрони утворювали навколо катода електронну хмару. При підключенні до електродів джерела живлення, між ними виникала електричне поле.
При цьому, якщо позитивний полюс джерела з'єднати з анодом, а негативний з катодом, то вектор напруженості електричного поля буде направлений в сторону катода. Під дією цієї сили, деякі електрони вириваються з електронної хмари і починають рухатися до анода. Тим самим вони створюють електричний струм всередині лампи.
Якщо ж підключити лампу інакше, позитивний полюс з'єднати з катодом, а негативний з анодом, то напруженість електричного поля буде направлена від катода до анода. Це електричне поле буде відштовхувати електрони назад до катода, і провідності не буде. Ланцюг залишиться розімкнутої. Це властивість отримало назву односторонньої провідності.
вакуумний діод
Раніше одностороння провідність широко використовувалася в електронних приладах з двома електродами. Такі прилади називалися вакуумними діодами. Вони виконували свого часу роль, яку виконують зараз напівпровідникові діоди.
Найчастіше використовувалися для випрямлення електричного струму. В даний момент вакуумні діоди практично ніде не застосовуються. Замість них все прогресивне людство використовує напівпровідникові діоди.
Загальна схема вакуумного діода представлена на наступному малюнку.