תוכן עניינים:
הגדרה - מה המשמעות של צינור ואקום?
צינור ואקום הוא מכשיר המשמש לבקרת זרימת הזרם החשמלי באמצעות ואקום במיכל אטום, שלרוב לובש צורה של צינור זכוכית, ומכאן השם. צינור הוואקום הוא קודמו של הטרנזיסטור המודרני והוא שימש בדרכים דומות כמתגים נשלטים אלקטרוניים, מיישרים, מגברים, מתנדים ובדרכים יצירתיות אחרות בהן ניתן להשתמש בטרנזיסטורים כיום. צינור קרני הקתודה (CRT) המשמש בהרחבה במכשירי טלוויזיה מוקדמים ובמסכי מחשב כמסכים הוא סוג של צינור ואקום.
Techopedia מסביר צינור ואקום
את צינור הוואקום הומצא על ידי הפיזיקאי האנגלי ג'ון אמברוז פלמינג בשנת 1904 כמרכיב בסיסי למכשירים אלקטרוניים, והיה בשימוש לאורך המחצית הראשונה של המאה העשרים. זה הביא חידושים גדולים בתחום הטלוויזיה, הרדיו, הרדאר, הקלטת והעתקת קול, רשתות טלפון, אוטומציה תעשייתית, והכי חשוב - פיתוח מחשבים אנלוגיים ודיגיטליים. זה היה למעשה קודמו של הטרנזיסטור המודרני, שהביא למהפכה בטכנולוגיה וסלל את הדרך להתפתחות המחשב האישי.
צינור הוואקום הורכב מקתודה המייצרת אלקטרונים ואנודה האוספת את האלקטרונים, לפחות אלו הבסיסיים ביותר הנקראים דיודה; עם זאת, קיימים סוגים אחרים של צינורות ואקום שסווגו לפי מספר האלקטרודות הנוכחות. אלקטרודות אלה נקבעות אז בתוך מעטפת, בדרך כלל זכוכית, כאשר כל האוויר מוסר מכיוון שהאוויר יכול לפעול כמוליך כאשר הוא מספיק אנרגטי, והופך להיות מסלול לאלקטרונים באותה דרך בה ברק עובר באוויר. לכן, בגלל צורת הוואקום, הוא התפרסם בשם צינור הוואקום.
מכיוון שצינור הוואקום היה זקוק לחוט נימה כדי לייצר אלקטרונים, הוא נדרש בדרך כלל כמויות אדירות של כוח ובכך ייצר חום רב, מה שהוביל לשפלות מהירה של הרכיבים, כך שהוא נשרף די מהר. זה גם דרש שלושה מקורות כוח שונים בעלי יכולות ודירוגים משתנים כדי לעבוד. אולם ככל שהטכנולוגיה של צינורות ואקום התקדמה, גם גודל וצריכת החשמל הפכו קטנים יותר, עד לנקודה בה הצינורות היו קטנים כמו אורות חג המולד גדולים.
עם זאת, צינורות ואקום אינם מיושנים לחלוטין מכיוון שהם עדיין משמשים בתחנות רדיו גדולות ובתחנות טלוויזיה UHF בעלות עוצמה גבוהה, במיוחד כאלו המשתמשים ברמות הספק מעל 10, 000 וולט ותדרים מעל 50 מגה הרץ. הסיבה היא יעילות עלות שכן טרנזיסטורים באמת טובים רק לתדרים נמוכים; בתדרים גבוהים נדרשים מאה טרנזיסטורים במקביל ומחוברים יחד בתוך מפל, מה שיוצר חום מסיבי, ולכן נדרש כיורי חום. משדר שווה ערך ישתמש רק בצינור בודד, הדורש פחות כוח משמעותי וניתן לקרר אותו באמצעות קירור אוויר מאולץ או מים. צינורות ואקום פופולריים מאוד גם במגברי קול מכיוון שמגברי מצב מוצק אינם יכולים לשכפל את העיוות המוזר ואת השפעת הדיכוי של הרמקולים של צינורות ואקום.
