ТИРАТРОН МТХ-90
1 часть

Есть целая группа РАДИОкомпонентов, в которых в качестве проводника используется газ. Это неоновые лампы, тиратроны и газоразрядные стабилитроны.

Я привожу здесь страницу из «РАДИО» №11 за 1962 год (красная стрелка моя). Как видно, уже в те времена был довольно разнообразный набор этих компонентов. Однако, в наш смартфонный век, сии приборы всё ещё применяются  и даже  исследуются (очевидно, как некие РАДИОартефакты), обсуждаются и т.д. и т.п. Пытливые деятели всё ещё клепают на них разные схемки. Завораживает, наверное, приятное глазу свечение газового разряда в баллоне лампочки. Я мог бы, как преподаватель физики, подробно остановиться на механизмах возникновения проводимости в газах, на различных газовых разрядах… но что-то нет желания повторять всю теорию в миллионный раз. Пусть это делают другие.

Поскольку я знаком с неонками и тиратронами на протяжении всей своей РАДИОлюбительской практики, то решил посвятить им отдельную статью. Но не всем и всяким, а конкретно – тиратрону МТХ-90.
Мне в руки МТХ-90 впервые попал где-то в начале 70-х.

Пример 1. Но применял я его, наряду с прочими неонками, исключительно в роли индикатора включения сети ~220 В. Таким вот образом:

Баллон МТХ-90 заполнен неоном (10 Ne), который излучает приятное глазу оранжевое свечение. Я бы сказал: завораживающее свечение. Особенно, если не понимать, как оно там возникает.

В некоем моём устройстве МТХ-90 именно в таком статусе сейчас и служит, визуально отображая уровень напряжения на нагрузке. Смотри, например, «Регулятор мощности на основе симметричного мультивибратора» в РАДИОмастерской:

К вопросу об индикации: хочу показать, по мнению некоего автора, «простую» схему из Интернета:

Лучика тут никакого нет, а есть  линза в торце баллона лампы.  Я спаял (для чистоты эксперимента):

Конечно, тиратрон светится, но смысла в навешивании 3-х лишних (на мой взгляд) деталей я не понял. Зачем, как говорится, городить больше, если результат тот же, что и в начале? Конечно, в этой схеме на тиратрон подаётся постоянное напряжение, пульсации которого несколько сглаживаются конденсатором. Но вряд ли глазом (невооружённым) пытливый наблюдатель отличит пульсации яркости плазмы с частотой 100 Гц от якобы не мерцающей плазмы во второй схемке. Короче, я считаю, что это НИ К ЧЕМУ.

Пример 2. Применение в устройствах для автоматического тестирования. Поскольку я преподавал когда-то (с 1985 года) дисциплину «Технические средства обучения» (сокращённо «ТСО»), то мне по роду деятельности необходимо было их иметь и уметь работать с такими системами. В моём кабинете было ПЯТЬ разных наборов подобных экзаменаторов: от «механических», где выбор правильного ответа осуществлялся поворотом переключателя или переключением нескольких тумблеров до сенсорных (были уже и такие!). В качестве примеров приведу:

В журнале «РАДИО» №11, 1975 г., стр.17 есть статья «Экзаменатор на МТХ-90»:

Оказывается, РАДИОлюбители конструировали подобные аппараты!

В кабинете ТСО стационарно было установлено два типа электронных экзаменаторов. Один из них – на МТХ-90. После появления компьютеров я его демонтировал,конечно, большую часть разобрал. Но, поскольку вопрос был ещё актуален, я собрал экзаменатор в виде действующего макета, который сейчас находится в моём музее «РАДИО и ВТ». Фото – ниже.

Вид со стороны пульта преподавателя, где происходит кодирование ответов и отображение результатов опроса:

Вид со стороны пультов учеников, где происходит ввод ответа:

Ответ на каждый вопрос вводится по команде преподавателя. Ученики выбирают один верный из пяти предлагаемых вариантов ответов. Ввод ответа – касанием пальца сенсорной пластины, одной из пяти. Каждая пластина соединена с сеткой тиратрона МТХ-90. Загорается соответствующий тиратрон. После этого касание пальцем другой пластины уже не позволяет изменить введённый ответ до тех пор, пока преподаватель со своего пульта не обнулит все показания для ввода следующего варианта ответа. Да, так было когда-то!

Теперь подробнее о само́м тиратроне МТХ-90

Тиратрон имеет 3 вывода: АНОД, СЕТКА и КАТОД. Причём, КАТОД помечен на баллоне «чёрной меткой». Расшифровывается «МТХ-90», мне представляется, так: Миниатюрный (?), Тлеющий, Холодный (катод), 90 В (напряжение разряда катод-сетка). Это моя версия. Возможно, на самом деле несколько иначе.

Основные данные 

Параметр

Условия

МТХ90

Ед. изм.

Яркость свечения

≥80

кд/м2

Угол обзора

 —

≥60°

Напряжение анода

при свободной сетке

≤200

В

при соединенной сетке с катодом

≤140

при токе сетки 1 мкА

85-150

Напряжение возникновения разряда

в промежутке анод — катод

≤150

В

в промежутке сетка — катод

65-90

Напряжение поддержания разряда

между анодом и катодом

≤65

В

между сеткой и катодом

≤85

Сеточный ток возникновения разряда

при Ua = 150 В

≥2

мкА

при Ua = 120 В

8-40

при Ua = 85 В

≤100

Ток анода

в релейном режиме (амплитудное значение)

≤35

мА

в релейном режиме (среднее значение)

≤7

в триггерном режиме (амплитудное значение)

≤4

в триггерном режиме  (среднее значение)

≤2

Амплитуда входного сигнала

1,5-15

В

Время восстановления электрической прочности

≥800

мкс

Наработка

в триггерном режиме

≥5000

ч

в релейном режиме

≥4000

циклов

Тиратрон тлеющего разряда предназначен для преобразования электрических сигналов малой мощности, а также для работы в качестве ионного реле. Наполнение — неоновое. Оформление — стеклянное, сверхминиатюрное. Масса 4 г.

Далее цитата из Википедии:

«Тиратроны тлеющего разряда относятся к маломощным тиратронам. Они применяются в устройствах автоматики для индикации (от одиночных контрольных ламп до матричных аналoгоцифровых панелей с динамическим управлением) и выполнения логических функций. Особые комбинации управляющих электродов и газоразрядных трубок позволяют реализовать на тиратроне логические функции И, ИЛИ, НЕТ, задержку прохождения импульса. Независимо от конструктивного исполнения, любой тиратрон может работать ячейкой памяти, индикатором, усилителем тока (ключом) и нормализатором сигналов».
Конец цитаты.

Разумеется, двумя вышеприведёнными примерами применение МТХ-90 не исчерпывается.

Пример №3 – в стробоскопах. В конце 80-х – начале 90-х, когда я был ещё относительно молод, довелось мне руководить дискотекой в нашем учебном заведении. Нет, я не был DJ! Упаси Господи! Моя руководящая роль была, в основном, техническая: следить за сохранностью и исправностью аппаратуры, осуществлять мелкий ремонт, когда надо – отправлять аппаратуру в более серьёзный ремонт, ну и, естественно, что-то делать своими руками. О, это было прекрасное время без смартфонов! Ребята хотели что-то научиться делать своими руками. Я их обучал основал электро- и радиотехники. Деньги нам на оборудование выделяли, и мы паяли и собирали самостоятельно:  цветомузыкальные приставки и излучатели, автоматы светоэффектов и соответствующие экраны, вращающиеся зеркальные шары, самодельные колонки и т.п.

Где-то на дискотеках мои ребята увидели работу стробоскопов и, конечно же, загорелись идеей применить их у себя. Купить? Тогда это была проблема, самый простой и эффективный решения которой – сделать стробоскоп своими руками.

В журнале «РАДИО» №11, 1980 г., стр.49 была дана схема стробоскопа для дискоте ки на импульсной лампе ИФК-120

которая в те времена́ широко использовалась в фотовспышках для фотоаппаратов – это были совершенно отдельные девайсы! На монтажной панели схема была собрана, но «в серию» не пошла. Что-то не заладилось.

В журнале «РАДИО» №11, 1983 г., стр.54 нашли упрощённый вариант схемы стробоскопа на МТХ-90 и на динисторе:


У меня было несколько динисторов КН102И. Мы закупили в магазине сетевые фотовспышки, кажется, СЭФ-2 или подобные, разобрали их и собрали по-новому:

Вот такие стробоскопы ребята эксплуатировали на дискотеках. Один реальный и рабочий экземпляр сохранён в моём музее.

Мои ребята собрали десятка два подобных стробоскопов. Импульсные трансформаторы использовали готовые от фотовспышек, а если не было – мотали сами на кусках ферритовых стержней. Сделали также несколько звёздочек для ёлок на ИФК-120, благо в магазине их было навалом и стоили они дёшево:

В них применялись только МТХ-90. Эта звезда – также реальный и рабочий экспонат моего музея.

В заключение данного примера приведу схему сетевой фотовспышки из «РАДИО» №2, 1975 г., стр. 46:

в которой также применены МТХ-90. Это радиолюбительская разработка, не промышленная.

Пример 4 в продолжение темы «мигалок» и «моргалок»:

См., например, Б.С. Иванов, «Электроника в самоделках», 1981 г., стр. 157.

Поскольку резисторов на 47 М у меня нет, а гирлянды из резисторов ме́ньшего сопротивления  я собирать не намерен, то – без триггера. Покажу только мультивибратор (на схеме выделен цветом).



Резисторы на 10 М состоят из 3-х штук 3,3 М. Конденсаторы попробовал разные, остановился на МБМ 0,1 мкФ.



Возможно, добавление триггера привнесло бы некое разнообразие в светоэффект, но…

Пример 5 - продолжение. В Интернете я обнаружил схемку, которая позиционировалась, как ТРЁХФАЗНЫЙ мультивибратор на МТХ-90!!



Я был несколько удивлён, поскольку НИЧЕГО похожего на трёхфазный мультивибратор, кроме трёх лампочек, не увидел. Полез в первоисточник – книгу Б. С. Иванова «Электроника в самоделках», 1975 г., стр.127 (привожу схему именно оттуда). Здесь три релаксационных генератора, которые работают независимо, следовательно моргание – хаотичное!

Пример 6 – та же тема. Имитатор костра


Налаживание устройства заключается в подборе номинала резистора R2 до получения приемлемой громкости щелчков BF1. Емкостью конденсатора С1 изменяют в небольших пределах частоту включений ВК1. Чем больше емкость С1, тем будет ниже частота. По желанию в схему можно включить еще одну-две гирлянды со стартерами, подключив их параллельно ВК1 и HL1...HL5 (ВК2 и HL6...HL10).

Детали: тиратрон VL1 - МХТ-90; все резисторы МЛТ-0,5; конденсаторы С1, С2 любого типа с рабочим напряжением не ниже 400 В; конденсатор C3 с рабочим напряжением не ниже 250 В; телефонный капсюль ТК-67 с сопротивлением катушки 60 Ом. Лампы накаливания HL1...HL5 и HL6...HL10 - КМ 60-50 или другие лампочки на суммарное напряжение 300 В. Стартер - любой от ламп дневного света мощностью 20...80 Вт.
Автор: С.Рычихин, Свердловская обл., г. Первоуральск

Могу порекомендовать книгу:

чтение полезно и, в некотрой степени, занимательно.

©SEkorp, 31_03_2022


НАЗАД на страницу РАДИОкомпоненты