充气管的历史

1856年,H.盖斯勒制出了用于装饰照明的霓虹管,这是世界上第一只实用的 充气管。1903年发明用于整流的汞弧管，1922年制出辉光放电整流管。1929年制出闸流管。1930年制出辉光放电稳压管。1933年制出引燃管。1942年制出作为脉冲开关的触发管和氢闸流管。随后又相继研制出数码管、计数管、十进位管和等离子体显示器等。某些类型的充气管（如汞弧管、热阴极充气二极管、十进位管等）已部分地被半导体器件所取代。充气管的生产规模虽有所下降，但仍在国防和国民经济的各个领域有广泛的应用，有些管型（如氢闸流管、触发管、等离子体显示器等）仍然有所发展。

充气管包括冷阴极放电管、计数管、稳压管、十进位管、汞弧管、气体放电显示管、热阴极充气二极管和闸流管等。

闸流管

闸流管简介：

闸流管(Thyratron)

1、静电闸流管

静电控制闸流管的栅极加负偏压，信号电压加上后，阴极发射的部

分电子穿过栅极进入阳极-栅极空间，在阳极电场的作用下产生"雪

崩式"放电，使闸流管导通。

2、氢闸流管(Hydrogen Thyratron)

氢闸流管结构如图

栅极加上正向电压后，阴极发射出的电子便在电场的作用下向栅极运动。在运动过程中，电子不断与气体分子相碰撞,使部分气体分子电离,形成新的电子和离子。新的电子也向栅极运动，又会出现新的电离而离子向阴极运动在适当的条件下就能在极短的时间内发生"雪崩式"过程，在阴极-栅极间形成等离子区(见气体放电)。这时，如阳极具有足够高的正向电压，那么，在阳极电场的作用下,等离子区里的部分电子将得到加速,在阳极-栅极空间使气体分子电离。极-栅极间的等离子区迅速扩展到阳极-栅极空间。这时，整个闸流管导通，栅极失去控制能力。只有在阳极电压降得很低，不足以维持放电电流时，放电才会熄灭。管子在放电熄灭以后还要经过一段消电离时间,待放电空间等离子区消失后,栅极才能恢复原来的控制功能，准备下一次工作。

特点

闸流管与一般真空管相比，主要的优点是在传导大电流时管内损耗很低，开关效率很高。氢闸流管脉冲状态工作时的管压降一般不超过200伏,静电控制闸流管放电压降大致接近所充气体的电离电位。闸流管的栅极只能控制放电的开始，而不能控制放电的熄灭同时，由于每次放电后都要有消电离时间，故管子重复工作频率要比真空管低得多。这些均限制了闸流管的应用。静电控制闸流管主要用于可控整流、继电器控制等方面，但已逐渐被半导体器件所取代。

氢闸流管仍有广泛的应用。闸流管内充氢可以大大提高管子的工作电压和改善频率性能。在工作过程中，氢气会不断损失，故管内装有氢气储存器，以补充氢气。在管内充氘气后，工作电压可以进一步提高。氢闸流管的功率量级远高于半导体器件，并具有很大的过载能力，因而在许多雷达装置中，特别是在中、远程警戒雷

达中，仍用它作为调制器的开关元件。另外，在核聚变、加速、激光、等离子体研究、航天、医学等方面也有应用。