为什么热离子阀/管加热器通常设计为 6.3 V?

电器工程 真空管 管子
2022-01-29 23:34:15

为什么加热器通常为 6.3 V(或其倍数)?

在使用 120 VAC 或 240 VAC 电源的国家/地区使用时,它是否可以简化变压器绕组比?

它们通常会拉出相当大的电流,并且由于通常可以使用更高的电压电源,因此可以使用更高的电压和更细的电线。

为加热器配备低压电源有什么好处?

3个回答

发明真空管收音机时,只有一小部分房屋有市电,因此,第一台收音机(及其电子管)由电池供电,它们使用三个电池:

  1. 加热器的“A”电池。由于加热器需要大量电力,因此这是一个可充电电池。一个 6V 的铅酸电池通常是 6.3V,所以这个电压被选为标准。
  2. 用于阳极的“B”电池。这是一个高压不可充电电池,但它比“A”电池持续时间更长。
  3. “C”电池用于负栅极偏压。由于电网并不真正使用任何电流,因此这种电池持续了很长时间。

我猜继续使用 6.3V 加热器只是因为没有真正的理由改变电压。使用高压 (220V) 加热器会出现问题,因为您需要一根非常细的加热器导线(220V 9mA 加热器需要一根非常细长的导线),而且高压可能会影响管中的信号。

一些管子被设计成由电源供电,它们的加热器被设计成它们都吸收相同的电流(在不同的电压下)。

后来用于电池操作的管子使用了 1.2V 或 2.4V 加热器,这是镍镉电池电压的倍数。

6.3V 电子管在第一个汽车收音机(我怀疑还有其他车载电子设备,通常不供个人民用)开发时变得很普遍。6V是当时汽车电池的标准;通过智能构建加热器串联电路,12V 应用很容易处理 - 数据表中指定了加热器电流 @6V。在这些日子里,直流电压转换器的构建既笨拙又昂贵(尽管通常需要阳极电压 - 但为什么要使它们比必要的更大或更复杂),因此从头开始设计用于汽车的阀门系列是最经济的解决方案。

选择电压以最小化可用电池的电流,以获得最长的加热持续时间。

然而,随着电压的增加,电压对直接加热灯丝的影响会影响与栅极电压相关的非接地灯丝端的偏置点。如果 DC 加热并在达到截止时可能出现问题,则会导致偏置和增益的扩散。如果灯丝被交流加热,它还会导致阴极电流中的大量交流分量被放大。

通过使用中心接地的交流灯丝消除了一些噪音,使相反的两端消除了一些问题,并且在实际隐藏灯丝电位时还间接加热阴极。

6.3V 的电压是一种折衷方案,它尽可能多地考虑了限制。它接近 2V 和 1.5V 的电池化学倍数,让一个人使用 3 个铅酸电池或 4 个氯化锌电池。