مرجع
آخر الزيارات

إجنيترون

670 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 12 يوماً
باختصار: إجنيترون أو إجنترون (وبالانجليزية: ignitron) هو نوع من أنبوب تفريغ تستعمل تسيطر المعدل والتي يرجع تاريخها من 1930s. تتناول المقالة 3 أقسام، منها «مقارنة مع صمام القوس الزئبقي»، «البناء والتشغيل» و«التطبيقات».
المحتويات
  1. مقارنة مع صمام القوس الزئبقي
  2. البناء والتشغيل
  3. التطبيقات
إجنيترون

بدايةً، إجنيترون أو إجنترون (وبالانجليزية: ignitron) هو نوع من أنبوب تفريغ تستعمل تسيطر المعدل والتي يرجع تاريخها من 1930s. اخترعها جوزيف سليبيان أثناء عمله لدى وستنجهاوس، كانت شركة وستنجهاوس هي الشركة المصنعة الأصلية وحقوق العلامات التجارية المملوكة لاسم «إجنيترون». ترتبط الإشعالات ارتباطًا وثيقًا بصمامات القوس الزئبقي ولكنها تختلف في طريقة اشتعال القوس. تعمل بشكل مشابه للثيراترونات. تؤدي النبضة المحفزة إلى قطب المشعل إلى «تشغيل» الجهاز، مما يسمح بتدفق تيار عالٍ بين قطبي القطب الموجب والقطب الموجب. بعد تشغيله، يجب تقليل التيار عبر القطب الموجب إلى الصفر لإعادة الجهاز إلى حالته غير الموصلة. يتم استخدامها لتبديل التيارات العالية في التطبيقات الصناعية الثقيلة. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.

مقارنة مع صمام القوس الزئبقي

وعلى صعيد آخر، في الأنواع الأخرى من صمامات القوس الزئبقي، يتم إشعال القوس مرة واحدة فقط عند تنشيط الصمام لأول مرة، وفيما بعد يظل ثابتًا بشكل دائم، بالتناوب بين الأنود الرئيسي (الأنود) والأنود المساعد منخفض الطاقة أو دائرة البقاء على قيد الحياة . علاوة على ذلك، فإن شبكات التحكم مطلوبة من أجل ضبط توقيت بدء التوصيل.

  • انظر كذلك
  • إكسيترون
  • الثايرستور
  • صمام القوس الزئبقي
  • المراجع

ومن جهة أخرى، على الرغم من أن المبادئ الأساسية لكيفية تكوين القوس، إلى جانب الكثير من جوانب البناء، تشبه إلى حد بعيد الأنواع الأخرى من صمامات القوس الزئبقي، إلا أن الإشعال يختلف عن صمامات القوس الزئبقي الأخرى في أن القوس يشتعل في كل مرة يتم فيها إشعال دورة التوصيل، ثم تنطفئ عندما ينخفض التيار إلى ما دون العتبة حرجة.

من جهة ثانية، يسمح إجراء إشعال القوس في وقت مضبوط، كل دورة، للإشعال بالاستغناء عن الأنود الإضافي وشبكات التحكم التي تتطلبها صمامات القوس الزئبقي الأخرى. ومع ذلك، فإن العيب هو أن قطب الإشعال يجب أن يتم وضعه بدقة شديدة، وبالكاد يلمس سطح تجمع الزئبق، مما يعني أنه يجب تثبيت الإشعال بدقة شديدة في غضون بضع درجات من الوضع الرأسي.

البناء والتشغيل

وفي هذا السياق، عادة ما يكون الإشتعال عبارة عن حاوية فولاذية كبيرة بها تجمع من الزئبق في الأسفل يعمل ككاثود أثناء التشغيل. تعمل أسطوانة كبيرة من الجرافيت أو المعدن المقاوم للصهر، مثبتة فوق البركة بواسطة وصلة كهربائية معزولة، كأنود. قطب إشعال (يسمى المشعل)، مصنوع من مادة شبه موصلة مقاومة للصهر مثل كربيد السيليكون، ينبض لفترة وجيزة بتيار عالٍ لتكوين نفخة من بلازما الزئبق الموصلة كهربائياً. تقوم البلازما بسرعة بسد المسافة بين حوض الزئبق والأنود، مما يسمح بالتوصيل الثقيل بين الأقطاب الكهربائية الرئيسية. على سطح الزئبق، يؤدي التسخين بواسطة القوس الناتج إلى تحرير أعداد كبيرة من الإلكترونات التي تساعد في الحفاظ على قوس الزئبق. وبالتالي، يعمل سطح الزئبق ككاثود، والتيار عادة ما يكون في اتجاه واحد فقط. بمجرد الاشتعال، سيستمر الإشعال في تمرير التيار حتى يتم قطع التيار خارجيًا أو عكس الجهد المطبق بين الكاثود والأنود.

التطبيقات

إضافةً إلى ذلك، نظرًا لأنها أكثر مقاومة للتلف بسبب التيار الزائد أو الجهد الخلفي، لا يزال يتم تصنيع واستخدام أشباه الموصلات في بعض التركيبات. مثلًا، لا تزال مركبات الإشعال «المصنفة بالنبض» تُستعمل في بعض تطبيقات الطاقة النبضية. يمكن لهذه الأجهزة تبديل مئات الكيلو أمبيرات وتوقف ما يصل إلى 50 كيلو فولت. غالبًا ما يتم تصنيع الأنودات الموجودة في هذه الأجهزة من معدن مقاوم للصهر، عادة ما يكون الموليبدينوم، للتعامل مع التيار العكسي أثناء التفريغ الرنين (أو التذبذب) دون حدوث تلف. عادة ما تعمل النبضات ذات التصنيف النبضي في دورات تشغيل منخفضة للغاية. غالبًا ما تستعمل لتبديل بنوك المكثفات عالية الطاقة أثناء التشكيل الكهرومغناطيسي، والتشكيل الكهروهيدروليكي، أو للدائرة القصيرة الطارئة لمصادر الطاقة عالية الجهد (تبديل «المخل»).

من جانب آخر، لطالما استعملت الإشعال كمعدلات عالية التيار في المنشآت الصناعية والمرافق الرئيسية حيث يجب تحويل آلاف الأمبيرات من التيار المتردد إلى التيار المستمر، مثل مصاهر الألمنيوم. تم استخدام الإشعال للتحكم في التيار في آلات اللحام الكهربائية. تم التحكم كذلك في المحركات الكهربائية الكبيرة بواسطة الإشعال المستعمل في بوابات  بطريقة مشابهة لأجهزة أشباه الموصلات الحديثة مثل المقومات التي يتم التحكم فيها بالسيليكون والتيرستورات. استعملتها الكثير من القاطرات الكهربائية جنبًا إلى جنب مع المحولات لتحويل التيار المتردد عالي الجهد من الخطوط العلوية إلى تيار مستمر منخفض الجهد نسبيًا لمحركات الجر. حملت قاطرات الشحن E44 التابعة لقطار بنسلفانيا للسكك الحديدية إشعالًا على متنها، كما فعلت قاطرة الشحن الروسية ВЛ-60. بالنسبة للعديد من التطبيقات الحديثة، تم استبدال الإشعال ببدائل الحالة الصلبة.

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.