NO175760B - Hvileströmkrets for tilveiebringelse av en konstant hvileström til en forövrig pulsdrevet gassutladningslampe - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår hvilestrømkrets for tilveiebringelse av en hvilestrøm til en forøvrig pulsdrevet gassutladningslampe av den art som angitt i innledningen til krav 1.

Ved pulset drift av gassutladningsanordninger„ så som blinklamper som benyttes som laserpumpekilder, er det ofte behov for kretser som kan holde gassutladningsanordningen kontinuerlig ledende mellom pulsoperasjonene for å stabili-sere driften av gassutladningsanordningen. En av de van-ligste typer gassutladningsanordninger er en blinklampe som i typiske tilfeller inneholder xenon eller kryptongass. Disse typer blinklamper benyttes ofte som laserpumpekilder og for diskusjonen av foreliggende oppfinnelse, vil blinklampen være representativ for gassutladningsanordningene. Blinklampe-impedans og impedansen for lignende gassutladningsanordninger er høyst ulineær og for lave strømmer er den negativ. For at en blinklampe skal kunne holdes kontinuerlig ledende, må den tilføres energi fra en kilde som har en større innvendig impedans enn den negative dynamiske impedans for selve blinklampen. Tidligere var den enkleste kilde til hvilestrøm ganske enkelt en høyspent likestrømkilde med en stor seriemotstand anbragt mellom kilden og blinklampen for å regulere strømmen til lampen. Denne utførelse er enkel, men krever betydelig energiavledning for å få til stabil drift. Når man anvender en 10.000 ohms motstand, vil for eksempel hvilestrømmen for en typisk blinklampe være 100 mA. Lampespenningen kan være omtrent 200 volt, og dermed vil en spenning på 1.200 volt ved 10 mA behøves for å få til pålitelig hvilestrøm med en total energiavledning 120 watt.

En annen løsningsmåte som byr på betydelig reduksjon i energibortledningen som man har ved den tidligere beskrevne seriemotstandskrets, gjør bruk av en omkoblende forregulator som fører en konstant strøm til inngangen for en likestrøm-til-likestrøm omformer. Denne type hvilestrømkilde skaper store bølgedannelser i strømmen til blinklampen og krever 60 til 80 mA for pålitelig hvilestrøm. Den totale virkningsgrad er rundt 65$, noe som fører til omtrent 22 watt energibortledning og omtrent 50 kretskomponenter. Det finnes andre typer hvilestrømkretser som byr på fordeler når det gjelder energibortledning, sammenlignet med seriemotstandskretsen, men man oppnår denne forbedring på bekostning av enkel oppbygning, siden disse kretser er jevnt over innviklede og krever store antall komponenter.

Hvilestrømkilder anvendes særlig i laseravstandsmålere og andre taktiske systemer der det anvendes pumpede lasere. I bærbare systemer er energibortledning en meget viktig parameter, da driftsstrømmen som regel fåes fra batterier. I tillegg vil all energibortledning resultere i varme som må fjernes for å hindre for stor temperaturoppbygning. Pålite-lighet er også overordentlig viktig, og, som man allerede kjenner til, vil påliteligheten som regel avta når utstyret blir mer komplisert. Det man har behov for er derfor en enkel pålitelig hvilestrømkilde som har få komponenter og nedsatt energibortledning.

US-patent 4 358 717 viser en anordning som utnytter tidligere kjent teknikk og som er relativt komplisert i forhold til foreliggende oppfinnelses løsning.

Et ytterligere eksempel på tidligere kjent teknikk med hensyn til å tilveiebringe en kontinuerlig hvilestrøm gjennom en lampe er vist i EP-søknad 5595.

Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en hvilestrømkrets for tilveiebringelse av konstant hvilestrøm til en forøvrig pulsdrevet gassutladningslampe av den innledningsvis nevnte art og hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 1.

Den foreliggende oppfinnelse byr på en optimal løsning på disse behov ved å tilveiebringe en meget enkel krets som har et lite antall komponenter og som kan holde en blinklampe eller annen tilsvarende gassutladningsanordning i en hviletilstand mellom pulsoperasjoner med sterkt nedsatt energibortledning.

Kretsen i henhold til foreliggende oppfinnelse gjør bruk av en FET for høy effekt eller annen høyspent aktiv anordning, benyttet i et mønster som bringer avslutningsimpedansen for anordningen opp på et maksimum. Denne høye avslutningsimpedans kobles i serie med blinklampen. Den høye impedans for anordningen tillater blinklampen å være ledende ved meget lave strømmer som i typiske tilfeller er mindre enn 10 mA. En tilførselskrets for hvilestrøm i henhold til oppfinnelsen kan drives fra en vanlig likestrømkilde eller, som et alternativ, kan den drives fra en kapasitans som lades under normal ladeoperasjon av de pulsdannende kretser som normalt er knyttet til pulset laserdrift.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere med henvisning til tegningene, hvor: Figur 1 viser et koblingsskjerna for en forenklet hvilestrøm-kilde,

figur 2 viser grafisk og skjematisk anvendelse av en strøm-begrenser diode til frembringelse av hvilestrømmen,

figur 3 viser et kobl ingsskj erna for en JFET hvilestrøm effektkilde med inntakselektroden koblet som JFET utgangsklemme og uttakselektroden koblet som inngangsklemme,

figur 4 viser et koblingsskjema for en effekthvilestrømkilde med FET som har isolert port med en inntakselektrode koblet som FET inngangsklemme og uttakselektroden koblet som utgangsklemme,

figur 5 viser et koblingsskjema for en hvilestrømkilde med JFET, hvis inntakselektrode er koblet som inngangsklemme og uttakselektrode er koblet som utgangsklemme,

figur 6 viser et koblingsskjerna for hvilestrømkilden i forbindelse med en pulsdannende krets og utløserkretser som normalt er tilknyttet en pulset laser,

figur 7 viser et koblingsskjerna for en effekthvilestrømkilde med FET som har isolert port, med separat strømtilførsels-kilde for inntakselektroden,

figur 8 viser et koblingsskjerna for en alternativ utførelses-form, der hvilestrømkilden har en FET med isolert port, der FET inntakselektrode er koblet som utgangsklemme og uttakselektroden er koblet som inngangsklemme og

figur 9 er et koblingsskjema for et hvilestrømkildemønster med JFET, der I^ss ^or JFET er valgt for den ønskede hvile-strøm .

Figur 1 er et detaljert koblingsskjema for en hvilestrømkilde utført i henhold til foreliggende oppfinnelse. Inngangen til hvilestrømkilden kommer i et typisk eksempel fra strømkilden som lader den pulsdannende krets (PFN) som er knyttet til de fleste pulsede lasere. I de fleste tilfeller kan hvilestrøm-kilden få sin energi direkte fra PFN, uten å kreve noen som helst modifikasjon av ladestrømkilden. Den eneste virkning dette har, er en svak forlengelse av ladetiden for kilden. En kapasitans 1 blir ladet gjennom en diode 2 i løpet av den tid da den pulsdannende krets PFN lades. I systemer der man har meget høy PFN spenning (for eksempel spenninger av størrelsesordenen 1000 volt), kan ladning av kapasitansen 1 foregå ved forbindelse gjennom dioden 2 til et uttak på høyspenningstransformatoren. Dette byr ikke på noen særlig vanskelige tekniske problemer.

Kretsen består av en motstand 3, en kapasitans 4, en zenerdiode 5 og en motstand 6, noe som fører til en flytende forspenning på omtrent 20 volt som tilføres portforspen-ningskilden for krafttransistoren FET 7. Denne forspenning deles mellom portterskelspenningen for felteffekttransistoren FET og spenningsfallet over motstanden 8, som står i serie med inntaksledningen for felteffekt transistoren. Da portterskelspenningen er meget mindre enn 20 volt (i typiske tilfeller 1 til 2 volt), vil størstedelen av spenningen falle over en inntaks forspenningsmotstand 8 og dermed frembringe en konstant inntaksstrøm. Da spenningen over motstanden 8 bare meget svakt blir påvirket av spenningen over uttaks-og inntakselektrode i felteffekt transistoren, så lenge den sistnevnte spenning er større enn noen få volt, vil den totale strøm som ledes fra kapasitansen 1 for blinklampe-belastningen, til å begynne med bli bestemt av størrelsen av motstanden 8 og spenningen for zenerdioden 5, under forut-setning av at spenningen på overkapasitansen 1 er større enn lampespenningen med så lite som 30 volt. Med den typiske startspenning over kapasitansen 1 på 800 volt og den typiske hvilespenning for lampen på 200 volt ved 10 til 15 mA, kan denne betingelse for konstant lampestrøm lett tilfredsstil-les .

Typiske komponentverdier og typer av anordninger for kretsen som er vist på figur 1, kan innbefatte:

Når blinklampen pulses, vil PFN strømkilden i alminnelighet bli sperret for en periode for å tillate lampens venderan-ordning, i alminnelighet en SCR, i å bli slått av. Det tar da en viss tid for PFN kretsen å bli ladet på nytt til et nivå som vil forspenne dioden 2 forover, og dermed muliggjøre ny ladning av kapasitansen 1. Under den tid da dioden 2 er motsatt forspent, blir den konstante hvilestrøm tilført ved utladning av kapasitansen 1 gjennom FET inn i lampen som en konstant strøm. Kapasitansen 1 er valgt slik at den får en tilstrekkelig høy kapasitans til at den ønskede hvilestrøm tilføres i den maksimale oppladningstid (i typiske eksempler mindre enn 30 ms), med en startspennihg ved den minste PFN konstruksjonsspenning, og avsluttes omtrent 30 volt over den maksimale hvilespenning. Kapasitansen 1 er da i typiske tilfeller 1 mikrofarad, noe som gir en god margin for sikkerhet når det gjelder temperaturvirkninger og aldring.

Da kapasitansen 1 opprinnelig lades til PFN spenningen i de fleste anvendelser, og siden maksimal spenning over blinklampen er mindre enn den opprinnelige PFN spenning i alle tilfeller, kan dioden 2 utelates for mange anvendelsesområ-der. Motstanden 6 er heller ikke nødvendig ved anvendelser der lampespenningen føles av en motstand fra anoden i dioden 9, med det for øyet å sørge for utløserpulser til blinklampen for å starte hvilestrømmen, en funksjon som man i alminnelighet har ved hvilestrømanvendelser. Motstanden 10 er en motstand som undertrykker parasittiske oscillasjoner og hovedsaklig benyttes ved FET anvendelser, for å hindre høyfrekvente svingninger. Da en motstand benyttes i serie med inntakselektroden for felteffekttransistoren FET, vil motstanden 10 i alminnelighet ikke være nødvendig hvis ledningsføringen holdes meget kort og man har god høyfrekvens jording og skjermingsteknikk. Det har også vist seg at kapasitansen 4 kan elimineres for mange anvendelser, siden FET portspenningen skapes ved spenningsfallet over zenerdioden 5 og siden FET uttaksspenning bare forandrer seg langsomt etterhvert som kapasitansen 1 lades ut, hvorved man begrenser portstrømmen som skyldes anordningens kapasitans mellom elektrodene. Dermed kan en typisk hvilestrømkilde i henhold til oppfinnelsen ha så få som 6 komponenter.

Figur 2 viser den enkleste av hvilestrømløsningene i henhold til oppfinnelsen. En enkel ikke-lineær anordning 15 med to klemmer av samme type som den strømbegrensende diode (CLD)

(som er ekvivalent med en JFET med porten kortsluttet til inntakselektroden), er koblet mellom høyspenningskilden og gassutladningsanordningen 16. Da slike høyspente CLD anordninger ikke er løpende tilgjengelig på markedet, er andre sammenstillinger å foretrekke på det nuværende tids-punkt, og disse er vist på de andre figurer. En prøve på den krets som er vist på figur 2, er bygget og har med hell gjennnomgått forsøk der det ble benyttet forskjellige lavenergi (lave spenninger og lav strøm) CLD anordninger i serie parallellkobling. Ideen er helt klart brukbar og vil finne stadig flere anvendelser når enkle anordninger blir tilgjengelige, og disse vil opptre med samme funksjon som de tidligere nevnte serie parallellkoblede lavenergi CLD anordninger. Tidligere kjente løsninger har benyttet en motstand i serie med gassutladningsanordningen for å opprettholde ledning ved utladning. For å oppnå det samme med bruk av en motstand som man oppnår ved foreliggende oppfinnelse, må motstanden ha en størrelsesorden på 100.000 ohm. Dette ville kreve 1.900 volt for å få tilnærmet 17 mA strøm som benyttes som hvilkestrømkilde som vist på figur 1.

Et hovedtrekk ved hvilestrømførsel til en gassutladningsanordning (blinklampe) er at ved lave strømmer utgjør belastningen en sterkt negativ avslutningsimpedans. For å holde lasten i hviletilstand, må strømmen forbli konstant for sterkt varierende spenningstilstander. Mer bestemt må strømmen gjennom belastningen ikke avta særlig når den spenning som kreves av belastningen øker. Dette krever en meget stor kildeimpedans. Mer bestemt må kildeimpedansen være større enn lampens negative impedans. De forskjellige oppbygninger av den foreliggende oppfinnelse som er vist på figurene 1 til 8, har alle denne type drivimpedans for belastningen. Figur 3 viser en JFET hvilestrømkilde, der uttakselektroden er koblet som inngangsklemme og inntakselektroden er koblet som JFET utgangsklemme. Kretsen som er vist på figur 3 benytter en JFET 20 med sin portelektrode forspent fra inntakselektroden. Hvis verdien for portens forspenningsmotstand 21 gjøres lik null (for eksempel ved at porten er koblet direkte til inntakselektroden), vil I^ss verdien for JFET bestemme den grensestrøm for CLD som dannes ved den nevnte sammenkobling av portelektroden og inntakselektroden. Denne spesielle oppbygning er vist på figur 9. Med denne kobling vil enhver strøm som er mindre enn IdSS, kunne oppnås ved å føye til en enkel motstand i serie med inntaksklemmen. Zenerdioden 22 og motstanden 23 ved inntakselektroden kan kortsluttes og utelates. Denne spesielle oppbygning benytter kraft JFET enheten som en to-klemmers strømbegrensende diode og anvender den som en aktiv komponent ved frembringelse av den høye impedans det er behov for. En fordel ved JFET enheten (eller mer bestemt enhver anordning av tømme-typen) slik de benyttes i henhold til foreliggende oppfinnelse er at forspenningskomponentene blir isolert fra inngangssamleskin-nen. Dette vil ytterligere øke utgangsimpedansen og derved forbedre hvilestrømevnen for kretsen. MOSFET anordninger av tømmetypen vil også ha samme fordel og kunne derfor benyttes innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse. Figur 4 viser en isolert kraft FET med isolert port anvendt som hvilkestrømkilde, der uttakselektroden er koblet som utgangsklemme og inntakselektroden er koblet som inngangsklemme gjennom inntakselektrodens forspenningsmotstand 25. Belastningen 16 av gassutladningstypen er i et typisk tilfelle en blinklampe koblet direkte til uttakselektroden for FET 26. Med denne oppbygning har man ingen forspen-ningskrets som shunt-kobler belastningen og dermed kan den høye utgangsimpedans for FET anordningen anvendes med største fordel. Motstanden 27 sørger for forspenning til zenerdioden 28. Forskjellen mellom zenerspenningen og spenningen mellom FET anordningens port og inntakselektroden, faller over motstanden 25 som er i serie med inntakselektroden og danner dermed en kilde til konstant strøm, som på sin side frembringer en konstant uttaksstrøm. Kapasitansen 1 leverer hvilestrøm til blinkrøret mellom utladningene som beskrevet tidligere. Figur 5 viser en JFET hvilestrømkilde svarende til den oppbygning som er vist på figur 4, med den unntagelse at zenerforspenningsmotstanden 30 er koblet til inntakselektroden for JFET enheten 29 som for denne type av transistorer er mer positiv enn portelektroden og dermed reduseres de høye spenningskrav for denne motstand, mens man bibeholder den ønskede høye impedans ved uttakselektroden. Inntakselektrodens forspenningsmotstand 25 og zenerdioden 28 er ekvivalente med de som er vist på figur 4. Figur 6 er et detaljert koblingsskjema som viser en hvile-strømkilde i henhold til oppfinnelsen i forbindelse med en PFN utladningsutløserkrets 35 og en blinklampeutløserkrets 36. Hvilestrømkilden som er vist på figur 6, tilsvarer den som er gjengitt på figur 1 og den samme generelle beskrivelse og- betegnelser på komponentene og virkemåten gjelder. Blinklampens utløserkrets avgir en første ioniseringsspenning for å utløse blinklampen 37 som reaksjon på at klemmespen-ningen for blinklampen overskrider et på forhånd innstilt nivå i en bestemt retning som representerer en ikke-hviletilstand (i et typisk eksempel 600 volt). PFN kapasitansen 38 (i et typisk tilfelle 22 jjf) lagrer energien som vil bli overført til blinklampen hvis resulterende optiske energiut-gang kan anvendes til å pumpe en laser. PFN induktansen 39 begrenser toppstrømmen og former blinklampens strømpuls for maksimal virkningsgrad ved den optiske pumping. En SCR 40 tjener som en hurtig gjenvinnende energivender for å isolere PFN anordningen etter en blinkrørutladning for å muliggjøre ny ladning av PFN anordningen. PFN utladningens utløserkrets 35 avgir en periodisk inngang til SCR anordningen 40, for at PFN energien skal kunne bli utladet periodisk i blinklampen. Figur 7 viser på samme måte som figur 4, bortsett fra at zeneranordningen 28 og dens forspenningsmotstand 27 er erstattet med en utvendig lavspent strømkilde. Figur 8 er hovedsaklig en forenklet versjon av kretsen på figur 1 med komponentenes henvisningstall på figur 8 svarende til de på figur 1. Noen komponenter er fjernet, noe man kan tillate seg for visse anvendelser. For eksempel kan dioden 2 som er vist på figur 1 utelates hvis dioden 2 har et mot-stykke i PFN ladekilden. Dioden 9 kan utelates hvis den maksimale spenning under blinklampens utladning alltid er mindre enn spenningen på kapasitansen 1, noe som i alminnelighet er tilfelle. På samme måte kan kapasitansen 4 utelates under forhold der den kapasitive strøm til port-elektrodens klemme er mindre enn zenerdiodens forspennings-strøm som tilføres av motstanden 3 på figur 1. Funksjonen for motstanden 6 oppnås vanligvis innenfor den eksisterende blinkrørutløserkrets, noe som ofte opphever behovet for denne motstand i selve hvilestrømkilden. Figur 9 viser en JFET hvilestrømkilde med JFET anordningen 20 utført svarende til kretsen på figur 3. På figur 9 er JFET Idss valg"t i overensstemmelse med den ønskede hvilestrøm og dermed oppheves behovet for en seriemotstand mellom inntakselektroden for JFET anordningen og gassutladningsanordningen 16.

Det skal påpekes at den ovenfor beskrevne utførelsesform for oppfinnelsen bare er en illustrasjon og at modifikasjoner av denne kan gjøres av fagfolk. I henhold til dette skal oppfinnelsen ikke betraktes som begrenset til den viste utførelsesform, men bare være begrenset slik kravene angir.

Claims (21)

1. Hvilestrømkrets (simmer circuit) for tilveiebringelse av en konstant hvilestrøm til en forøvrig puls-drevet gassutladningslampe (16, 37) innbefattende en halvlederanordning (7;20;26;29) med en inngangs-og en utgangs- og en styreklemme, idet halvlederanordningen (7;20;26;29) har en impedans vesentlig større enn gassut-ladningslampens (16;37) dynamiske negative impedans, en strømforsyningsinnretning hvor strømforsyningen har en høyspenningslikestrømskilde for å tilføre likestrøm til inngangsklemmen, en forspenningsanordning for å tilveiebringe en forspenning til styreklemmen, karakterisert ved at en motstand (8;25) i serie mellom utgangsklemmen og gassutladningslampen (16;37) er valgt slik at spenningsfallet over motstanden (8;25) er vesentlig større en spenningsfallet mellom inngangs- og utgangsterminalen til halvlederanordningen (7;20;26;29 ), og at utgangsklemmen til halvlederanordningen (7;20;26;29) tilfører en hovedsakelig konstant hvilestrøm til utladningslampen (16;37) for et område av varierende operasjonsspenning.

2. Krets ifølge krav 1, karakterisert ved at styreklemmen er forbundet med en styrespenningskilde for å styre passasjen av hvilestrøm mellom inngangs- og utgangsklemmene til halvlederanordningen (7;20;26;29).

3. Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter en ladningslagrende anordning (1) koblet over kilden til høyspent likestrøm for tilførsel av hvilestrøm til gassutladningslampen (16;37) på de tider da den høyspente likestrømkilde ikke er istand til å tilføre hvilestrømmen.

4 . Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved at motstanden (8) er en strømstyrende motstand som ved en ende er koblet til utgangsklemmen for den aktive halvlederanordning (7) og ved sin annen ende er forbundet med gassutladningslampen (16;37).

5. Krets som angitt i krav 2, karakterisert ved at den omfatter en strømstyremotstand (3, 10) som ved en ende er forbundet med i nngangsk lemmen for den aktive halvlederanordning (7) og ved sin annen ende er forbundet med høyspenningskilden.

6. Krets som angitt i krav 2, karakterisert ved at den ladningslagrede anordning (1) er en kapasitans med tilstrekkelig kapasitet til å sikre fortsatt tilførsel av hvilestrøm i perioden mellom pulsene som mates til gassutladningslampen (16;37).

7. Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved en anordning (36) for tilførsel av utløserpulser til gassutladningslampen (16;37) for å starte opp strømmen av hvilestrøm.

8. Krets som angitt i krav 7, karakterisert ved at utløserpulsanordningen (36) omfatter en kilde for høyspenningspulser som påtrykkes gassutladningslampen (16;37) til igangsetting av ledning gjennom gassen i denne.

9. Krets som angitt i krav 5, karakterisert ved at den omfatter en isolasjonsdiode (9) som er anbragt i serie mellom den strømstyrende motstand (8) og gassutladningslampen (16;37).

10. Krets som angitt i krav 8, karakterisert ved at den omfatter en diode (2), koblet i serie mellom høyspenningskilden og kapasitansen (1) for å forhindre utladning av kapasitansen (1) i spenningskilden under perioder mellom pulsene.

11. Krets som angitt i krav 2, karakterisert ved at den omfatter en anordning (5), som danner en referanseverdi for styrespenning tilført styreklemmen for halvlederanordningen (7), til regulering av størrelsen på hvilestrømmen som flyter mellom inngangs-og utgangsklemmene for den aktive halvlederanordning (7).

12. Krets som angitt i krav 11, karakterisert ved at anordningen (5), som danner en referanseverdi, er en zenerdiode.

13. Krets som angitt i krav 2, karakterisert ved at den aktive halvlederanordning (7) er en høyimpe-danstransistor.

14. Krets som angitt i krav 13, karakterisert ved at transistoren (7) er en felteffekttransistor (FET), der inngangsklemmen er en klemme for en uttakselektrode, styreklemmen er en portklemme og utgangsklemmen er en klemme for inntakselektroden.

15 . Krets som angitt i krav 13, karakterisert ved at transistoren (7) er en FET, at inngangsklemmen er en klemme til inntakselektroden, at styreklemmen er en klemme til portelektroden og at utgangsklemmen er en klemme for uttakselektroden.

16. Krets som angitt i krav 13, karakterisert ved at gassutladningslampen (16;37) er en blinklampe.

17. Krets som angitt i krav 7, karakterisert ved at anordningen (36) for tilførsel av utløserpulser til lampen (16;37) innbefatter anordninger for føling av lampespenningen og tilførsel av utløserpulser når lampespenningen stiger over et punkt som angir en hviletilstand.

18. Krets som angitt i krav 16, karakterisert ved at blinklampen (16;37) tilfører optisk pumping til en lasersender for å frembringe laserpulssendinger.

19. Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved at halvlederanordningen (7) er en strømbegrensende diode (15).

20. Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved at halvlederanordningen (7) er en JFET (20) med en portelektrode, inntakselektrode og uttakselektrode med JFET portelektroden og JFET inntakselektroden koblet sammen, for å danne en første klemme og at JFET uttakselektroden er en andre klemme og at de første og andre klemmer er koblet i serie med gassutladningsanordningen (16;37).

21. Krets som angitt 1 krav 1, karakterisert ved at halvlederanordningen (1) er en JFET (20; 29) med port-uttaks- og inntakselektroder, der uttakselektroden danner en første klemme, en motstand (21; 30) er kohlet med en ende til JFET inntakselektroden og ved den annen ende til JFET portelektroden , JFET portelektroden og den annen ende av motstanden (21;30) danner en andre klemme og de første og andre klemmer er forbundet i serie med gassutladningsanordningen (16;37).