Практически любой современный радиотехник знает, что такое электронная лампа, селеновый вентиль или вибрационный преобразователь. Но есть и такие приборы, о существовании которых мало кто знет и уж тем более не ведает, для чего они служили и как работали. В этой статье мы поговорим о стабиливольтах и выясним, что это за устройства и для чего использовались.
«Неонка» в качестве стабилитрона
Прежде, чем выяснять, что такое стабиливольт, поговорим о лампах с холодным катодом, которые мы нередко называем «неонками» или газоразрядными лампами. Как мы знаем, при достижении на электродах этого прибора напряжения определенного значения, в колбе возникает тлеющий разряд. При этом ток через него ограничивается резистором.
Если изменять величину приложенного к электродам напряжения, то ток через колбу будет изменяться, а напряжение останется постоянным – излишек будет гаситься токоограничивающим резистором. Таким образом, мы имеем самый настоящий стабилитрон, только вакуумный. Вот так выглядела схема выпрямителя (вакуумный диод Л1) со стабилизатором (лампа с холодным катодом Л2).
Важно! Изменять напряжение можно в достаточно узком диапазоне, чтобы ток через прибор не выходил за диапазон Imin - Imax. Если оно будет слишком мало – «неонка» погаснет. Если велико, прибор войдет в режим аномального тлеющего разряда, при котором напряжение на электродах сильно зависит от тока и стабилизации не произойдет.
Включаем несколько ламп
Хотя промышленность выпускала лампы тлеющего разряда с разными характеристиками Uзаж, Uст, Imin, Imax, нередко возникала необходимость в получении более высокого стабилизированного напряжения, чем позволяла типовая «неонка». В этом случае несколько вакуумных стабилитронов соединяли последовательно и напряжения на приборах складывалось.
Кроме увеличения напряжения такое решение имеет еще одно преимущество – от такой схемы можно получить несколько напряжений, взяв из точек соединения приборов. На схеме ниже для примера показаны варианты получения нескольких различных напряжений от четырех ламп.
Стабиливольт – многоканальный стабилитрон
Схема, изображенная выше, получила такое широкое распространение, что промышленность решила разработать специальный прибор, который заменял бы собою несколько «неонок». Так и родился стабиливольт. Он представляет собой колбу с несколькими электродами, расположенными на разном расстоянии друг от друга в газовой среде.
Схема же этого прибора выглядит следующим образом:
Подбирая расстояние газовых промежутков и сам газ, можно получить различные напряжения межэлектродного зажигания, а значит, и разные напряжения стабилизации. Ниже приведена типовая схема включения стабиливольта для питания ламповой радиостанции.
Сегодня, конечно, стабиливольты уже не применяются. Их даже увидеть собственными глазами проблема. Но это наша история и мы, радиотехники XXI века должны ее знать. Ну и в завершение небольшое видео – стабильвольт в работе.