Бареттер (англ. barretter ) — электронный прибор, предназначенный для стабилизации силы электрического тока
Содержание
Устройство и принцип действия
Бареттер представляет собой заполненный водородом стеклянный баллон, внутрь которого помещена тонкая платиновая, железная или вольфрамовая проволока (нить). Такое устройство имеет нелинейное сопротивление, при котором в определённом диапазоне силы тока незначительный её прирост даёт значительное увеличение напряжения на выводах.
Существуют также полупроводниковые эквиваленты водородного бареттера, собранные на полупроводниковых приборах (транзисторах), или интегральные.
Принцип действия состоит в том, что при увеличении приложенного напряжения возрастает температура нити накала и, следовательно, ее сопротивление. В результате при изменении напряжения на бареттере сила тока практически не изменяется. Таким образом, бареттер, включенный последовательно с нагрузкой, поддерживает в ней стабильный ток при изменениях напряжения питания. Радиолюбители с такой же целью используют лампу накаливания с вольфрамовой нитью, работающую по тому же принципу. [источник не указан 140 дней]
Бареттеры, как правило, могут работать и при постоянном, и при переменном токе.
В обозначении бареттера первое число указывает его номинальный ток бареттирования в амперах, вторые два числа — пределы бареттировании в вольтах.
бареттер — барреттер, стабилизатор, барретер Словарь русских синонимов. бареттер сущ., кол во синонимов: 3 • барретер (1) • … Словарь синонимов
БАРЕТТЕР — (англ. barretter) электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определенном диапазоне значений напряжений практически постоянен. Используют для стабилизации … Большой Энциклопедический словарь
бареттер — Электровакуумный прибор, предназначенный для стабилизации тока, состоящий из электрода, выполненного в виде спирали из железной проволоки, помещенный в баллон, наполненный водородом. [ГОСТ 13820 77] Тематики электровакуумные приборы EN ballast… … Справочник технического переводчика
БАРЕТТЕР — электровакуумный прибор для поддержания постоянства силы тока в электрической цепи при изменении в определенных пределах приложенного к ней напряжения … Большая политехническая энциклопедия
бареттер — (англ. barretter) прибор для поддержания постоянства силы тока в электрической цепи при изменении в определенных пределах приложенного к ней напряжения; примен. для стабилизации тока в цепи накала электронных ламп. Новый словарь иностранных слов … Словарь иностранных слов русского языка
бареттер — (англ. barretter), электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определенном диапазоне значений напряжений практически постоянен. Используют для… … Энциклопедический словарь
бареттер — bareteris statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. ballast tube; barretter; tickler vok. Barretter, m rus. бареттер, m pranc. barretter, m … Automatikos terminų žodynas
Бареттер — (англ. barretter) стабилизатор силы тока, прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутрь которого помещена тонкая железная проволока (нить). Сила протекающего по ней электрического тока остаётся постоянной в некоторых… … Большая советская энциклопедия
Бареттер — м. Прибор для поддержания постоянной силы электрического тока. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
бареттер — бареттер, бареттеры, бареттера, бареттеров, бареттеру, бареттерам, бареттер, бареттеры, бареттером, бареттерами, бареттере, бареттерах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
На рис. 124, а приведена схема включения бареттера, а на рис. 124, б — его вольт-амперная характеристика, из рассмотрения которой можно сделать вывод, что увеличение напряжения на зажимах бареттера от U б.мин до U б.макс не вызывает изменения тока в цепи бареттера. Это происходит вследствие того, что сопротивление нити бареттера изменяется пропорционально приложенному напряжению.
Участок вольт-амперной характеристики, в пределах которого ток бареттера остается примерно постоянным, называется областью бареттирования. Она зависит от длины и диаметра нити, а также от давления водорода внутри баллона. В области бареттирования изменение тока не превышает ±(5÷8)% от номинального значения, при отношении напряжений U б.макс /U б.мин = 1,6÷2,8.
Рис. 124. Схема включения (а) и вольт-амперная характеристика (б) бареттера.
В отличие от бареттеров с вольфрамовой нитью, бареттеры со стальной нитью имеют большую область бареттирования, но боятся перегрузок: даже кратковременное превышение напряжения сверх U б.макс резко сокращает срок их службы. Бареттеры с вольфрамовой нитью менее чувствительны к перегрузкам.
К недостаткам бареттеров следует отнести большую тепловую инерцию сопротивления нити, вследствие чего нить достигает номинальной величины сопротивления не сразу после включения или изменения приложенного напряжения. Вместе с тем инерционность нити играет и положительную роль: включение бареттера в цепь переменного синусоидального тока не вызывает искажения формы кривой тока, так как сопротивление нити не успевает изменяться в пределах одного периода.
Практическое применение бареттеры находят главным образом для стабилизации тока накала электронных ламп. Бареттер и нагрузка, как видно из схемы,подключаются последовательно ко входному напряжению. Абсцисса первоначальной рабочей точки А на вольт-амперной характеристике определяется из соотношения
Тогда напряжение на нагрузке
Исходное рабочее напряжение на бареттере и абсциссу первоначальной рабочей точки А можно определить также и из следующего очевидного соотношения:
Прямая ВС при изменении U вх перемещается параллельно самой себе, так как сопротивление R н остается неизменным. Диапазон стабилизации Д ст бареттера определяется по формуле
(211)
Если предположить, что в области бареттирования ток бареттера I б постоянен, то
Последнее выражение показывает, что диапазон стабилизации тем шире, чем меньше напряжение на нагрузке.
Однако при этом к. п. д. стабилизатора, определяемый формулой
(212)
Если ток бареттера больше тока, который должен быть обеспечен в нагрузке, то нагрузку шунтируют постоянным сопротивлением которое можно вычислить по формуле
(213)
Если ток одного барреттера меньше номинального тока нагрузки, то применяют параллельное соединение идентичных бареттеров.
(214)
Наиболее распространенными являются бареттеры типа 0.85Б5.5-12 и 0,3665-135. Первая цифра маркировки соответствует номинальному току бареттера в амперах, вторые две цифры указывают пределы бареттирования в вольтах.
Бареттер представляет собой заполненный водородом стеклянный баллон, внутрь которого помещена тонкая платиновая, железная или вольфрамовая проволока (нить), обычно свёрнутая в спираль. По сути, это специальная разновидность лампы накаливания с водородным наполнением. Такое устройство имеет нелинейную вольт-амперную характеристику (ВАХ), на которой в некотором диапазоне изменений напряжения ток изменяется в незначительных пределах. Нелинейность ВАХ обусловлена положительным температурным коэффициентом сопротивления металлической нити, при увеличении напряжения на приборе увеличивается тепловыделение в нити, что увеличивает её температуру и, соответственно, увеличивает сопротивление, что сохраняет ток цепи приблизительно одинаковым. Таким образом, бареттер, включенный последовательно с нагрузкой, поддерживает в ней относительно стабильный ток при изменениях напряжения питания.
Так как при изменениях напряжения температура нити не может быстро изменяться из-за тепловой инерции, для снижения тепловой инерции и увеличения быстродействия нить изготавливают из тонкой проволоки, а колбу наполняют водородом, так как водород имеет высокую теплопроводность по сравнению с другими газами, что обеспечивает ускоренный отвод тепла от проволоки при снижении напряжения на приборе. Этим бареттер отличается от осветительных ламп накаливания, при конструировании которых, наоборот, стремятся снизить конвективные теплопотери от накаливаемой нити.
Бареттер обладает заметной тепловой инерцией, поэтому способен стабилизировать только медленные изменения тока.
При включении бареттера из холодного состояния до согрева его нити наблюдается скачок тока, так как холодная нить имеет малое сопротивление. По мере прогрева нити током ток устанавливается на заданном значении. Этот скачок тока может быть нежелательным в некоторых применениях.
Таким образом, электротехнически бареттеры являются простейшими двухполюсными параметрическими стабилизаторами тока.
Другие типы стабилизаторов тока
Применение бареттеров
Такие приборы использовались ранее для защиты дорогостоящих ламп накаливания, нитей накала кинескопов и радиоламп, в стабилизаторах тока. В настоящее время (2015 г.) практически полностью вытеснены из употребления полупроводниковыми стабилизаторами тока.
Бареттеры ограничивают опасное превышение тока при всплесках питающего напряжения. В качестве бареттера в таких применения можно использовать лампу накаливания с вольфрамовой нитью, при надлежащем выборе электрических параметров лампы.
Бареттеры могут применяться для стабилизации как постоянного тока, так и для переменного тока, если период переменного тока много меньше постоянной времени тепловой инерции нити.
Обычные бареттеры не защищены от перегрузок по току (при существенном превышении напряжения на бареттере нить его перегорает как в обычной лампе накаливания) и не способны задавать предельный ток нагрузки.
В радиолюбительских схемах в качестве бареттеров иногда применяются галогенные лампы накаливания ввиду их доступности для быстрого макетирования прототипов, например, в схемах ограничения тока заряда аккумуляторов и защиты цепей заряда электрохимических элементов от токовой перегрузки. В штатном режиме сопротивление лампы мало и несущественно снижает КПД зарядной системы.
Основные нормируемые характеристики
Обозначения бареттеров
В обозначении бареттера первое число указывает его номинальный ток, иногда этот ток называют током бареттирования в амперах, вторые два числа — пределы бареттировании в вольтах.
бареттер — барреттер, стабилизатор, барретер Словарь русских синонимов. бареттер сущ., кол во синонимов: 3 • барретер (1) • … Словарь синонимов
БАРЕТТЕР — (англ. barretter) электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определенном диапазоне значений напряжений практически постоянен. Используют для стабилизации … Большой Энциклопедический словарь
бареттер — Электровакуумный прибор, предназначенный для стабилизации тока, состоящий из электрода, выполненного в виде спирали из железной проволоки, помещенный в баллон, наполненный водородом. [ГОСТ 13820 77] Тематики электровакуумные приборы EN ballast… … Справочник технического переводчика
БАРЕТТЕР — электровакуумный прибор для поддержания постоянства силы тока в электрической цепи при изменении в определенных пределах приложенного к ней напряжения … Большая политехническая энциклопедия
Бареттер — Файл:Бареттер Бареттер (англ. barretter) электронный прибор, предназначенный для стабилизации силы электрического тока Содержание 1 Устройство и принцип действия … Википедия
бареттер — (англ. barretter) прибор для поддержания постоянства силы тока в электрической цепи при изменении в определенных пределах приложенного к ней напряжения; примен. для стабилизации тока в цепи накала электронных ламп. Новый словарь иностранных слов … Словарь иностранных слов русского языка
бареттер — (англ. barretter), электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определенном диапазоне значений напряжений практически постоянен. Используют для… … Энциклопедический словарь
бареттер — bareteris statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. ballast tube; barretter; tickler vok. Barretter, m rus. бареттер, m pranc. barretter, m … Automatikos terminų žodynas
Бареттер — м. Прибор для поддержания постоянной силы электрического тока. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
бареттер — бареттер, бареттеры, бареттера, бареттеров, бареттеру, бареттерам, бареттер, бареттеры, бареттером, бареттерами, бареттере, бареттерах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
бареттер — барреттер, стабилизатор, барретер Словарь русских синонимов. бареттер сущ., кол во синонимов: 3 • барретер (1) • … Словарь синонимов
БАРЕТТЕР — (англ. barretter) электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определенном диапазоне значений напряжений практически постоянен. Используют для стабилизации … Большой Энциклопедический словарь
бареттер — Электровакуумный прибор, предназначенный для стабилизации тока, состоящий из электрода, выполненного в виде спирали из железной проволоки, помещенный в баллон, наполненный водородом. [ГОСТ 13820 77] Тематики электровакуумные приборы EN ballast… … Справочник технического переводчика
БАРЕТТЕР — электровакуумный прибор для поддержания постоянства силы тока в электрической цепи при изменении в определенных пределах приложенного к ней напряжения … Большая политехническая энциклопедия
Бареттер — Файл:Бареттер Бареттер (англ. barretter) электронный прибор, предназначенный для стабилизации силы электрического тока Содержание 1 Устройство и принцип действия … Википедия
бареттер — (англ. barretter) прибор для поддержания постоянства силы тока в электрической цепи при изменении в определенных пределах приложенного к ней напряжения; примен. для стабилизации тока в цепи накала электронных ламп. Новый словарь иностранных слов … Словарь иностранных слов русского языка
бареттер — (англ. barretter), электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определенном диапазоне значений напряжений практически постоянен. Используют для… … Энциклопедический словарь
бареттер — bareteris statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. ballast tube; barretter; tickler vok. Barretter, m rus. бареттер, m pranc. barretter, m … Automatikos terminų žodynas
Бареттер — (англ. barretter) стабилизатор силы тока, прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутрь которого помещена тонкая железная проволока (нить). Сила протекающего по ней электрического тока остаётся постоянной в некоторых… … Большая советская энциклопедия
Бареттер — м. Прибор для поддержания постоянной силы электрического тока. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
бареттер — бареттер, бареттеры, бареттера, бареттеров, бареттеру, бареттерам, бареттер, бареттеры, бареттером, бареттерами, бареттере, бареттерах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов