В электровакуумных приборах внезапные отказы происходят вследствие короткого замыкания между электродами, обрыва вводов,
пробоя изоляции, трещин в стекле баллона и других явлений. Причины постепенных отказов заключаются в постепенных необратимых
изменениях оксидного катода, приводящих к ослаблению эмиссии, в утечках между электродами, выделении газов из электродов
и т. д.
Для электронных ламп характерна интенсивность отказов 10-5 ч-1 и менее. Для обычных ламп и ламп
с повышенной надежностью и долговечностью интенсивность отказов различается примерно в 5 — 10 раз, а иногда и больше. Наименьшую
надежность имеют мощные генераторные, модуляторные и усилительные лампы, высоковольтные кенотроны и другие мощные приборы.
Высокая надежность и долговечность приборов может быть обеспечена строгим соблюдением правил эксплуатации, изложенных в
справочниках. Прежде всего нельзя допускать превышения предельных значений тока, напряжения и мощности, а также температуры,
давления и влажности окружающей среды, уровня ударных, вибрационных и других механических воздействий. Нельзя эксплуатировать
приборы в режимах, когда одновременно два параметра достигают предельных значений.
Перегрев приборов — одна из главных причин отказов. Для повышения надежности прибор должен работать в режиме, создающем
меньший нагрев. Повышение температуры даже на несколько градусов может иметь решающее влияние на надежность. Важно обеспечить
хороший отвод теплоты. Иногда целесообразно на сильно нагревающийся баллон надеть радиатор с несколькими ребрами (рис. 26.4),
сделанный из полоски листового металла, например алюминия, латуни или меди. Наружную поверхность такого радиатора следует
зачернить для лучшего излучения. Конечно, надо уменьшать нагрев и от внешних источников, например от других деталей или
от солнечных лучей. Следует иметь в виду, что большие дозы ионизирующего излучения могут отрицательно повлиять на нормальную
работу ламп. Надежность контактов в ламповой панели снижается в тропичеких условиях под влиянием плесени и высокой влажности.
К снижению надежности могут привести следующие режимы:
наибольшее напряжение накала и малый ток катода;
наименьшее напряжение накала и большой ток катода;
наибольшая мощность, выделяемая на электродах, и большое сопротивление цепи управляющей сетки;
наибольшая температура баллона при больших напряжениях электродов и малом токе катода.
Следует всячески ослаблять вибрации, удары и другие механические воздействия на приборы. При работе при-
боров в условиях пониженного давления ухудшается теплообмен, и в этом случае необходимо снижать предельную мощность,
выделяемую на электродах. Повышение влажности может вызвать окисление и ухудшение контактов в ламповых панелях, увеличение
токов утечки и даже пробой между выводами.
Приборы должны быть правильно укреплены. Указываемое в справочниках для многих приборов вертикальное рабочее положение
необходимо, и это условие надо соблюдать. Во время пайки выводов сверхминиатюрных ламп надо обеспечивать теплоотвод между
местом пайки и баллоном, например зажимая вывод плоскогубцами. Изгиб выводов разрешается делать не ближе 5 мм от баллона.
Строгое и неуклонное соблюдение всех указанных выше и приводимых в справочниках правил эксплуатации электровакуумных
приборов является необходимым условием для того, чтобы они работали с высокой надежностью и долговечностью.
При нарушении нормальной работы РЭА поиски неисправности во многих случаях следует начинать с проверки ламп, так как
наиболее часто отказывают именно в них. Существуют специальные испытатели, с помощью которых можно проверить приемно-усилительные
лампы различных типов. Правила работы с такими испытателями изложены в инструкциях. Но если испытателя нет, то надо пользоваться
более простыми способами. Один из них заключается в том, что проверяемая лампа вставляется на соответствующее место в другое,
исправно работающее устройство. Тогда о качестве лампы можно судить по работе данного устройства.
Необходимо также уметь проверять лампы и без помощи радиоаппаратуры.
Проверка целости подогревателя или катода прямого накала, а также
отсутствия замыканий между электродами производится с помощью омметра.
Можно применить и простейший испытатель (пробник), состоящий из
последовательно соединенных источника тока (например, сухого элемента) и
вольтметра. Вместо последнего можно применить миллиамперметр с добавочным резистором, или головной телефон, или лампочку накаливания.
Эмиссию катода проверяют по схеме, приведенной на рис. 26.5. Подается нормальное напряжение накала, все сетки соединяются
с анодом и работают как один анод, а напряжение источника питания анодной цепи должно быть не более 15 В. В анодную цепь
включен миллиамперметр, который при наличии эмиссии катода покажет ток. Миллиамперметр можно заменить вольтметром. Если заранее
проверить таким способом исправную , лампу, то по отклонению стрелки измерительного прибора можно будет судить об интенсивности
эмиссии катода любой другой лампы данного типа, Подобная проверка возможна и без анодного источника, если присоединить анодную
цепь к плюсу батареи накала, но в этом случае ток анода будет значительно меньше.
Для того чтобы проверить выводы электродов на отсутствие обрывов, надо в схеме на рис. 26.5 поочередно включать миллиамперметр
в разрыв провода от каждого электрода (на схеме места включения показаны косыми крестиками). При отсутствии обрыва вывода
прибор покажет наличие тока в проводе данного электрода.
Рис. 26.5. Простейшая схема для проверки выводов лампы и эмиссии катода
Поскольку главный параметр усилительных ламп крутизна, то весьма желательна ее проверка. Если крутизна имеет нормальное
значение, то, как правило, лампа исправна. Для определения крутизны на электроды подают номинальные питающие напряжения
(при этом, конечно, нельзя превышать предельные токи и мощности). В анодной цепи должен быть миллиамперметр. Изменив напряжение
управляющей сетки на 1 или 1,5 В, например включив в цепь сетки один
сухой элемент, замечают изменение анодного тока. По этим данным легко находят крутизну. Другой способ состоит в том, что
в анодную цепь дополнительно включают резистор нагрузки с небольшим сопротивлением (например, 100 Ом), а на управляющую сетку
подают синусоидальное переменное напряжение, значение которого известно. Усиленное напряжение на резисторе нагрузки измеряют.
Разделив его на сопротивление резистора, получают значение переменного анодного тока. После этого уже легко определить крутизну.
Ионные приборы тлеющего разряда, т.е. неоновые лампы, стабилитроны, тиратроны, знаковые индикаторы и другие, следует
проверять по напряжению возникновения разряда и появлению свечения. При этом необходимо включать ограничительный резистор,
чтобы тлеющий разряд не перешел в дуговой. Поскольку ток приборов тлеющего разряда обычно составляет несколько миллиампер,
то сопротивление ограничительного резистора можно всегда ориентировочно рассчитать по закону Ома: взять для примера ток 2 — 3 мА и
разделить разность между напряжением источника и
рабочим напряжением данного прибора на это значение тока.
|