Σωλήνας κενού
Η λυχνία κενού, που ονομάζεται επίσης βαλβίδα στα βρετανικά αγγλικά, είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που χρησιμοποιείται σε πολλά παλαιότερα μοντέλα ραδιοφώνων, τηλεοράσεων και ενισχυτών. Η κάθοδος θερμαίνεται, όπως σε μια λάμπα, ώστε να εκπέμπει ηλεκτρόνια. Αυτό ονομάζεται θερμιονική εκπομπή. Η άνοδος είναι το μέρος που δέχεται τα εκπεμπόμενα ηλεκτρόνια. Η συσκευή μπορεί να έχει και άλλα μέρη. Οι λυχνίες κενού πρέπει να είναι θερμές για να λειτουργήσουν. Οι περισσότεροι είναι κατασκευασμένοι από γυαλί, επομένως είναι εύθραυστοι και μπορούν να σπάσουν. Οι λυχνίες κενού χρησιμοποιήθηκαν στους πρώτους υπολογιστές, όπως ο ENIAC, οι οποίοι ήταν μεγάλοι και χρειάζονται πολλή δουλειά για να συνεχίσουν να λειτουργούν.
Μια λυχνία κενού, τύπου 6P1P
Δομή μιας τριοδικής λυχνίας κενού
Ιστορία
Αν και ο σωλήνας κενού εφευρέθηκε από τον John Ambrose Fleming, ο Thomas Edison ήταν αυτός που ανακάλυψε αργότερα το "φαινόμενο Edison", το οποίο δηλώνει ότι ο ηλεκτρισμός δεν χρειάζεται απαραίτητα ένα στερεό υλικό για να κινηθεί- μπορεί να κινηθεί και μέσα από αέριο ή κενό. Χωρίς αυτή τη διαπίστωση, οι λυχνίες κενού δεν θα είχαν ποτέ εφευρεθεί.
Ο John Ambrose Fleming εφηύρε την πρώτη λυχνία κενού, τη δίοδο, το 1904. Ο Lee De Forest εφηύρε το "audion" το 1906 (το οποίο βελτιώθηκε από άλλους ως τρίοδος το 1908) και χρησιμοποιήθηκε στους πρώτους τηλεφωνικούς ενισχυτές. Πολλά άλλα είδη εφευρέθηκαν για διάφορους σκοπούς.
Το τρανζίστορ έγινε φθηνότερο τη δεκαετία του 1960 και ήταν πολύ μικρότερο, λειτουργούσε σε χαμηλότερες τάσεις και κατανάλωνε λιγότερη ενέργεια. Επιπλέον, σε αντίθεση με τις λυχνίες κενού, ήταν πολύ λιγότερο πιθανό να καταστραφούν από πτώση και είχαν εξαιρετικά μεγάλη διάρκεια ζωής. Τελικά, ήταν επίσης πολύ φθηνότερα από τους γυάλινους σωλήνες κενού. Εκείνη την εποχή, τα περισσότερα ραδιόφωνα, οι τηλεοράσεις και οι ενισχυτές άρχισαν να χρησιμοποιούν τρανζίστορ. Τα ηλεκτρονικά συστήματα υψηλής ισχύος, όπως οι πομποί ραδιοτηλεοπτικών εκπομπών, τρανζίστορ χρησιμοποιήθηκαν πιο αργά. Οι τηλεοπτικοί δέκτες συνέχισαν να χρησιμοποιούν τον καθοδικό σωλήνα μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 2000.
Τρέχουσες χρήσεις
Στον 21ο αιώνα, οι λυχνίες κενού χρησιμοποιούνται σπάνια σε κοινό ηλεκτρονικό εξοπλισμό. Πολλές συσκευές σήμερα βασίζονται στο τρανζίστορ αντί του σωλήνα κενού. Ωστόσο, ορισμένες συσκευές που εξακολουθούν να χρησιμοποιούν τη λυχνία κενού περιλαμβάνουν:
- Συστήματα που χρειάζονται λειτουργία υψηλής συχνότητας, έξοδο υψηλής ισχύος ή πολύ υψηλή ενίσχυση, όπως η τηλεοπτική μετάδοση, τα μηχανήματα ακτίνων Χ, τα ραντάρ και οι φούρνοι μικροκυμάτων.
- Οι άνθρωποι που απολαμβάνουν να ακούν μουσική σε υψηλής ποιότητας οικιακά στερεοφωνικά συστήματα αγοράζουν μερικές φορές ενισχυτές που χρησιμοποιούν λυχνίες κενού. (Βλέπε ήχος λυχνίας).
- Οι μουσικοί που παίζουν ηλεκτρικά μουσικά όργανα, όπως η ηλεκτρική κιθάρα, χρησιμοποιούν μερικές φορές ενισχυτές λυχνίας κενού.
- Οι οθόνες φθορισμού κενού, οι οποίες είναι λεπτές οθόνες λυχνίας κενού που εμφανίζουν απλές πληροφορίες όπως αριθμούς, είναι ακόμη αρκετά διαδεδομένες στον εξοπλισμό ήχου/βίντεο και στις οικιακές συσκευές, αν και αντικαθίστανται από οθόνες LED.
- Αρκετές εξειδικευμένες εφαρμογές, όπως οι σωλήνες φωτοπολλαπλασιαστή.
Σωλήνας μαγνητρονίου κοιλότητας από φούρνο μικροκυμάτων
