Khe hở tia lửa điện được coi là linh kiện điện tử đầu tiên do con người tạo ra. Nó được phát minh sớm hơn nhiều so với ống chân không, bóng bán dẫn và động cơ điện. Và nó cũng rất dễ dàng để tự làm tại nhà.
Hướng dẫn
Bước 1
Khe hở tia lửa đơn giản nhất là khe hở tia lửa bóng. Đúng như tên gọi, nó bao gồm hai quả cầu kim loại. Đường kính của các quả bóng ảnh hưởng rất ít đến điện áp đánh thủng của nó; nó phụ thuộc nhiều hơn vào khoảng cách giữa chúng, thành phần của hỗn hợp khí mà chúng nằm trong đó và áp suất của hỗn hợp khí này.
Bước 2
Có thể giả định gần đúng rằng trong không khí ở áp suất khí quyển, điện áp đánh thủng của khe hở tia lửa quả bóng tính bằng kilôvôn bằng khoảng cách giữa các quả bóng tính bằng milimét. Bằng cách kết nối nối tiếp một điện trở hạn chế dòng điện với khe hở tia lửa điện để ngăn ngắn mạch và tạo ra một cơ chế từ vật liệu cách điện tốt để thay đổi khoảng cách giữa các quả bóng, một thiết bị nguyên thủy như vậy có thể đo điện áp cao rất chính xác. Nếu điện áp thay đổi, giá trị đỉnh của nó sẽ được đo.
Bước 3
Khe hở tia lửa hoạt động hiệu quả hơn nhiều, các điện cực của chúng có hình dạng khác với hình cầu. Chúng càng sắc nét thì điện áp đánh thủng càng thấp trong cùng điều kiện (khoảng cách giữa các điện cực, loại hỗn hợp khí, áp suất). Trong một thiết bị có điện cực hình kim, điện áp đánh thủng trong cùng điều kiện thấp hơn nhiều so với trong khe hở tia lửa có sử dụng bóng.
Bước 4
Một bộ chống sét có những đặc tính thú vị, các điện cực của chúng không giống nhau. Nếu một trong số chúng là kim và tấm kia là bản vuông góc với nó, thì điện áp đánh thủng của nó phụ thuộc mạnh vào cực. Trong một phạm vi điện áp nhất định, một thiết bị như vậy thậm chí có khả năng chỉnh lưu, đôi khi được sử dụng trong một số hệ thống lắp đặt trong phòng thí nghiệm cho đến nay.
Bước 5
Do tính chất phi tuyến tính của nó, nó có thể hoạt động như một phần tử tích cực của một máy phát thư giãn. Như bạn đã biết, một máy phát điện như vậy bao gồm một nguồn điện có nội trở lớn, một tụ điện và bất kỳ phần tử nào có điện trở động âm: một ống dẫn, một đèn neon hoặc một khe hở tia lửa.
Bước 6
Một máy tĩnh điện trường học thông thường chứa tất cả các yếu tố nên là một phần của máy phát điện thư giãn. Đó là lý do tại sao, khi tay cầm của nó quay, sự phóng điện giữa các điện cực xảy ra ở một tần số nhất định, điều này phụ thuộc vào tốc độ quay của tay cầm (nó xác định tốc độ sạc của bình Leyden) và khoảng cách giữa các điện cực (xác định tốc độ điện áp đánh thủng khe hở tia lửa điện).
