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La présente invention se rapporte aux dispositifs électriques pour des circuits de commutation et similaires utilisant des tubes de déclenchement à cathode froide.
Un tube de déclenchement à cathode froide typique comprend, dans une enveloppe à remplissage gazeux, des électrodes définissant un intervalle de décharge principal et un intervalle de déclenchement qui amorce l'intervalle principal . La tension d'allumage de l'intervalle principal est prévue comme étant considé- rablement plus grande que la tension nécessaire pour maintenir la déckerge à lueur dans cet intervalle, tandis que l'intervalle de dé- clenchement a une tension d'allumage beaucoup plus basse, la déchar- ge dans l'intervalle de déclenchement amorce l'intervalle principal dans le sens qu'en présence d'une telle décharge,
l'intervalle princ
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pal s'amorce à la tension inter-électrode fournie par une source
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de tension plus basse que celle requise pour l'allumage sans 8cror- En général, l'amorçage
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çagee .L'intervalle principal 28 se produit pas simultanément avec l'établissement de la décharge dans l'intervalle de déclenchement .
Un nombre de facteurs détermine l'intervalle de temps requis entre
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Inapplication d'une impulsion aux électrodes de l'intervalle de dé- cienchement et l'amorçage 'de l'intervalle principal, un de ces fac- teurs est I,'amplitude de l'impulsion de déclenchement. On !p|ut d'ire qu'avec la plupart des tubes de-déclenchement, il est nécessaire pour amorcer l'intervalle principal d'appliquer à l'intervalle de dé
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clenchement une impulsion dont la largeur et l'amplitude excèdent toutes deux certains minima. Ces deux minime sont,cependant, inter- correlatifs de telle façon qu'une largeur d'impulsion plus. grande diminuera l'amplitude d'impulsion correspondante et vice versa.
Le alor
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délai dans l'amorçage subséquent de l'intervalle principal v?rie/- T comme une certaine fonction de l'amplitude de l'impulsion, l'inter- valle principal s'amorçant à un certain moment pendant l'impulsion.
Dans un circuit de commutation, l'application d'une impulsion à l'intervalle de déclenchement et l'amorçage de l'inter- valle principal peuvent être comparés à la transmission d'un ordre et son exécution subséquente. ue qui peut être requis est que l'ordre soit complété avant l'action subséquente, ou, pour le circui de commutation, que 1 amorçage de l'intervalle principal se produise à la fin de l'impulsion de déclenchement. Si l'impulsion de déclen- chement a des minime correspondants de largeur et d'amplitude, ceci se produira généralement, mais naturellement, il n'est pas désirable devoir limiter l'impulsion de déclenchement à des vcleurs minima.
Différents expédients de circuits c -t été proposés antérieurement
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pour retarder l'amorçage de atüi.crr1¯8 principal d'un tube de 1m déclenchement; jusqu'à la fin d'une/pulsion de ëfc13ncheBI1t, mais, pour autant que le de:::.eLè.eresse seche r-'Lér2Leure:aert ce moyen de retardèrent n'a pes été inhérent 8. la construction du tube et de :::2', C3:.r.e:cior.± directes, mais oc a dû. plutôt employer des
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redresseurs additionnels ou des circuits à constante de temps.
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Selon la présente invention on a prévu un i8'positL comprenant des électrodes définissait dans une enceinte à reraplièst*- Le, gazeux, un intervalle à décharge à lueur prirxciyl at liE intcrv[..J le de déclenchement pour amorcer le dit intervalle principal et Ces moyens pour appliquer uneimpulsion de déclenchement aux électrodes de l'intervalle da déclenchement et pour maintenir la décharge à lueur à travers l'intervalle principal, caractérisé par le fait qu'a
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moins une électrode additionnelle est situé en dehors de l'atmosphè- re gazeuse de le dite enceinte de sorte que son potentiel peut encoK affecter le champ électrique dans cette enceinte et que la dite élec trode additionnelle est reliée pour être sensiblement au potentiel cathodique,
1-' arrangement étant tel que l'intervalle principal s'amorce après la fin de la dite impulsion.
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Naturellement il est 6n ndu que dans l'énoncé ci- dessus et dans les revendications ci-annexées la dite impulsion de déclenchement n'est pas à un minimum quant à l'amplitude et le temps.
Des réalisations de l'invention seront décrites en se référant aux dessins ci-annexés où :
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La .ri6,l représente en coupe partielle, un tube de déclenchement et ses connexions de circuit selon l'invention;
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La .!!'ig.2 représente une vue similaire d'une autre réalisation.
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La 1."in.3 montre une illustration similaire d'une réalisation combinant les caractéristiques des réalisations des figs.l et 2 et
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la jf'ig.4 montre des courbes illustrant les résultats obtenus avec la présente invention.
Dans les figs.l à 0, on a représenté un tube de dé-
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clenchement 1 ayant une enveloppe en verre 2 pourvue d'une presse à travers 1" quelle sont scellés des fils conducteurs #-, 5 et reliés respectivement à une cathode ¯¯ 1'OI'"lE d'Lnnesu 7;
Ç, une élec--
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trode de déclenchement 8, tenue sur une tie débordent de la cathode et à une anode de l'intervclle principal en forme de tige située eu dessous du plan de la cathode, une extension du support de l'élec trode de déclenchement porte un porte-get@er conventionnel 10.
L'ar rangement des électrodes corne décrit ci-dessus et les caractéristi- ques générales du tube de déclenchement ont été décrites plus complè- tement dans la spécification du brevet britannique ? 701507. Dans la présente invention une électrode additionnelle est prévue dont le potentiel influence le champ électrique de l'intervalle principal et de l'intervalle de déclenchement ruais qui est disposée de telle manière qu'elle ne peut prendre part dans une décharge à lueur vers n'importe laquelle des électrodes mentionnées ci-dessus .
Dans la Fig.1, .cette électrode additionnelle est une couche conductrice 11 à l'extérieur de l'enveloppe 2 située exactement en dessous de la cethode 7. Dans la Fig.2 l'électrode additionnelle est en forme d'une tige 12 débordent dans la direction de la/cathode à travers la presse en verre 3 mais couverte d'une matière isolatrice dans le cas présent un manchon en verre 15 - pour éviter ur.e déch&rge à lueur vers ce point.
Dans les arrangements de circuit des figs. 1 à 3, qui ont été simplifiés autant que possible pour illustrer l'invention la cathode 7 est reliée à travers une résistance 14 au pôle négatif d'une source d'alimentation de l'intervalle principal représentée comme une batterie 15, La résistance 14 est de valeur basse et n'af- fecte pas l'opérption'du tube; elle est incluse comme un moyen conve- nable pour mesurer le forie d'onde du courant de la cathode en vertu de la chute de potentiel à travers la résistance. L'anode de l'inter- valle principe! est amenée au pôle positif de cette source à travers une résistance limitant le courant le. Une borne de sortie 17 portant ' la référence OUT, est reliée à l'anode à travers .un condensateur de blocage de courant continu lE.
Les valeurs des résistances 14 et 16 et la tension de la source 15 sont telles que la décharge $. lueur
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peut être maintenue dans l'intervalle principal entre la cathode 7 et l'arode 6 niais ne peut être commencée en l'absence de décharge dans l'intervalle de déclenchement entre l'électrode de déclencherez 8 et la cethode 7,
Four amo@eer l'intervalle de déclenchement, une im- pulsion positive est appliquée à la borne d'entrée d'impulsion 12, qui est reliée & l'électrode de déclenchement 8 à travers une résis- tance limitant le courent 20.
Dans les Figs.l, 2 et 3 les électrodes additionnelle respectives 11 et 12 sont reliées directement à la cathode. Il a été trouvé satisfaisant de les relier à n'importe quel point conve- nable dont le potentiel est sensiblement celui de la cathode, et va- rie, si celle-ci vsrie, en phase avec les changements du potentiel de la cathode.
Avec le tube de déclenchement ordinaire dont l'élec- trode additionnelle 11 ou 12 est omise, le relation mesurée entre l'amplitude de l'impulsion de déclenchement et le temps d'amorçage de l'intervalle principal, une largeur d'impulsion constante de 100 microsecondes étent utilisée,' est montrée ci-dessous pour3 amplitu- des d'impulsion différentes.
Les impulsions étaient sensiblement de forme rectangulaires, la source 15 était de 150 Volts, la résis- tance 16 était de 100.000 ohms et la résistance de la cathode 14 était de 100 ohms ,
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<tb> de
<tb> Amplitude/l'impulsion <SEP> Temps <SEP> approximatif <SEP> d'amorçage
<tb>
<tb> de <SEP> déclencheraent <SEP> de <SEP> l'intervalle <SEP> principal <SEP> mesuré
<tb> à <SEP> partir <SEP> du <SEP> front <SEP> avnt <SEP> de
<tb>
<tb> l'impulsion <SEP> de <SEP> déclenchement
<tb>
<tb>
<tb> 75 <SEP> Volts <SEP> 90 <SEP> microsecondes
<tb>
<tb>
<tb> 83 <SEP> Volts <SEP> 75 <SEP> microsecondes
<tb>
<tb>
<tb> 100 <SEP> Volts <SEP> 60 <SEP> microsecondes
<tb>
L'impulsion de 75 .Volts était tout juste suffisante pour amorcer l'in tervrlle principal.
Dans la Fig.4, on a désigné confie ordonnée la tension V apparaissant à travers la résistance de le cathode 14de l'arren-
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C0,;:eJ:.1" de la i,ig.1, le temps t, mesuré à partir du front Lvanb ue t'-.a--ulsion de déclenchement, étant désigné cornue abscisse, l t c..::1IJ1i- @ude de l'impulsion employée étant marquée sur les courbes.
Dans
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",q,- claque cas on verra que la pension due eu courant de l'intervalle de déclenchement xoabe à zéro VéLt que le courent de l'intervalle prin cipal commence, la tension due à la décharge de l'intervalle princi- pal s'élevant instantanément au niveau constant parqué A, à la fin de l'intervalle de 100 microsecondes occupé par l'impulsion de dé- clenchement.
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Luarc l'électrode additionnelle 11 est reliée à l'électrode de déclenchement au lieu d'être reliée à la csthode, on a trouvé que virtuellement les mêmes résultats sont obtenus comme dans le tube non modifié et le circuit auquel la table précédente se rapporte.
Dans l'arrangement de la Fig.2, avec l'électrode addi- tionnelle reliée à la cathode, pour la même largeur d'impulsion
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de 100 microsecondes, l'"intervalle principal s'amorce à la fin de l'impulsion de déclenchement pour une plage des amplitudes d'isipul- @ sion de déclenchement s'étendant de 94 à 155 volts. ;
Dans l'arrangement de la Fig.S, avec les deux élec- trodes additionnelles reliées à la cathode, des résultats similaires s.mt obtenus mais la plage permise pour les amplitudes d'impulsion s'étend de 94 à 210 volts. Sur l'ensemble de cette plage, le temps
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d'euorcage de l'intervalle principal varie souplement de trois micro " secondes", 'èti-éf h'éordeticé avec 'l'amplitude -de l'impulsion de déclen- ve¯e:tent.
On verra que le présente intention procure un moyen simple et convenable pour retarder l' snorçae de l'intervalle prin- cirl d'un tubs de déclenchement jusqu'à le fin de l'impulsion de ...1 = e =:.ert sens eu 'on e it besoin .....0 c..ioa.es additionnelles et de circuits 1. constante de temps extérieurs au tube.
Des résultats Sicile ires ont été obtenus avec des .L-r-1'-:'1--?'''' d'impulsion J1US cran- --.J....J...,L .....¯,,::) or-t ,""v obte- c........:-....-'...(.....- ......!. ....... 1:""" '--' ---.... des que ou in êriecr e 4 une largeur ds 1C : ¯icrosecondes employée
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pour obtenir les chiffres cités ci-dessus,
Bien que les principes de l'invention aient éte dé- @ cfits -ci-dessus en se réfèrent à des exemples particuliers, il est bici. entendu que cette description est feite seulement à titre d'exemple et ne constitue aucunement une limitation de la portée de l'invention.
REVENDIC-TIONS.
1) Un dispositif comprenant des électrodes définis- sent, dans une enceinte à remplissage gazeux, un intervalle de dé- cherge à lueur principal et un intervalle de déclenchement pour amor cer le dit intervalle principal et des moyens pour appliquer une impulsion de'déclenchement aux électrodes de l'intervalle de déclen- chement et pour maintenir la décharge à lueur à travers l'intervcllc principal, caractérisé par le fait, qu'au, moins une électrode addi- tionnelles est située à l'extérieur de l'atmosphère gazeuse de la dite enceinte, de sorte que son potentiel puisse-encore affecter le champ électrique de celle-ci et que la dite électrode additionnelle est reliée afin d'être sensiblement au potentiel cathodique,
l'arren genent étant tel que :l'intervalle principal s'amorce après le fin de la dite impulsion.
2) Un dispositif comme revendiqué dans la revendica- tion 1, dans lequel une enveloppe en verre entoure ladite enceinte, et le dite électrode additionnelle est une couche conductrice sur la dite enveloppe à proximité- de le dite cathode.
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