Thyratron C6J Marconi Ita S.P.A. Matr. N° 1651.
Non rinvenibile negli inventari, è un triodo allo xenon.
Tubi equivalenti: 5C21 ed ELC6J.
Non disponiamo delle caratteristiche della Marconi Ita S.P.A.; pertanto riportiamo quelle generiche: anodo al tantalio; tensione di filamento 2,5 V; corrente di filamento 21 A; tempo di riscaldamento 30 s; tensione anodica di picco in conduzione 750 V; tensione anodica inversa di picco 1250 V; corrente catodica di picco 77 A; corrente catodica media 6,4 A; tensione critica di griglia rispetto alla tensione anodica −3,5 V rispetto a 750 V; tempo di deionizzazione del gas 0,5 ms; caduta di tensione approssimativa 9 V; range di temperatura ambiente di esercizio da −75 a +85 °C.
Disponiamo anche delle caratteristiche fornite dalla RCA, che presentano lievi discordanze per alcune voci; elenchiamo quelle più significative: correnti di filamento da 2,4 a 2,6 A per tensioni di filamento da 2,4 a 2,6 V; tempo minimo di riscaldamento prima della conduzione 60 s; tempo massimo di deionizzazione 1 ms; corrente critica massima di griglia 10 μA; caduta di tensione media anodica per il tubo nuovo 9 V, caduta di tensione massima per il tubo a fine vita 12 V; da installare in posizione verticale; tensione anodica di picco in conduzione 750 V; tensione anodica inversa di picco 1250 V; tensione massima di griglia prima della conduzione −100 V; corrente anodica di picco 77 A per 0,5 s; corrente anodica media 6,4 A; range di temperatura ambiente di esercizio da −55 a +75 °C.
Dette caratteristiche della RCA, del 12-1956, nel 2018 si possono trovare all’indirizzo: https://frank.pocnet.net/sheets/049/c/C6J.pdf .
Dalle quali abbiamo ricavato le pagine qui riportate.
In realtà il thyratron somiglia più ad un diodo a gas che a un comune triodo; infatti il suo uso precipuo era raddrizzare correnti elevate in modo controllato e non poteva essere usato come amplificatore.
Altri impieghi erano la generazione di forme d`onda non sinusoidali come ad esempio tensioni “a dente di sega”, il comando di relais, ecc.
Senza entrare nei dettagli per ragioni di spazio, la presenza della griglia serve essenzialmente a regolare l`innesco della conduzione. Ma il disinnesco si ottiene solo diminuendo la tensione anodica sotto una data soglia. In genere l`anodo è costituito da un disco massiccio posto in alto di fronte la catodo, mentre la griglia ha la forma di un cilindro massiccio recante all`interno un disco con un foro al centro (posto vicino all`anodo per evitare scariche tra i due) ed è molto diversa dalla griglia dei triodi a vuoto. Un altro cilindro, posto più in basso della griglia, è lo schermo termico.
Il thyratron può essere portato alla conduzione in due modi diversi:
1) mantenendo costante la tensione anodica e innalzando la tensione negativa di griglia (cioè diminuendo il suo valore assoluto) ;
2) mantenendo costante la tensione di griglia e innalzando la tensione anodica.
In certi casi la tensione di griglia è tenuta positiva, ma non ci soffermeremo su questo aspetto del funzionamento del thyratron.
Le tensioni di griglia sono negative o zero rispetto al catodo; le tensioni anodiche sono superiori alla tensione di breakdown anodo-catodo.
Per tensioni negative di griglia tali da rendere il cosiddetto “potenziale equivalente” negativo, non si ha il passaggio di corrente; diminuendo il valore assoluto del potenziale di griglia fino a che il “potenziale equivalente” diventa positivo, non appena la tensione anodica supera il potenziale di ionizzazione dello xenon si ha il passaggio di corrente.
Infatti gli ioni positivi si dirigono verso la griglia negativa e neutralizzano il campo con la loro carica spaziale positiva; successivamente la carica spaziale degli ioni positivi si dirige vicino al catodo e neutralizza la carica spaziale di elettroni, facilitando la corrente anodica.
Si comprende quindi che una volta ottenuto l`innesco la griglia perde ogni influenza sulla corrente. In sintesi il potenziale di griglia determina solo l`inizio della ionizzazione del gas.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo a cura di Fabio Panfili.
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