Typowe uszkodzenia lamp elektronowych

Lampy wbrew pozorom są urządzeniami bardzo niezawodnymi, w wielu sytuacjach lepszymi pod tym względem od tranzystorów i układów scalonych. Najczęściej spotykaną usterką lamp jest utrata emisyjności katody - katoda traci zdolność emisji elektronów i nie może już zapewnić właściwej wartości prądu katodowego. Na zużycie się najbardziej narażone są katody tlenkowe i torowane. Nie jest to w zasadzie usterka, tylko cecha lampy wynikająca z zasady działania katoda z aktywowaną powierzchnią emitującą.

Objawy zużycia lamp w odbiorniku mogą być bardzo różne, zależne od odbiornika, rodzaju, a nawet marki lampy, oraz od układu w którym lampa pracuje. Najczęściej spotykane efekty to utrata czułości odbiornika lub wzrost zniekształceń odtwarzanego sygnału, zwłaszcza w jego głośniejszych częściach. Czasami zużyte lampy przez chwilę po włączeniu mają parametry nominalne (tak jak zużyta bateria od latarki może przez chwilę zapalić żarówkę), wtedy przez chwilę radio gra normalnie po czym odbiór gwałtownie się pogarsza. Zużywanie się katod jest normalnym efektem towarzyszącym pracy lampy, ale może zostać przyśpieszone przez niewłaściwe parametry pracy lampy: za mała lub za duża temperatura katody (czyli za małe lub za duże napięcie żarzenia), bombardowanie katody przez jony dodatnie (zatrucie katody przez gazy resztkowe), zbyt silne pole elektryczne wewnątrz lampy, powodowane przez nadmierne napięcia zasilające elektrody lampy, oraz przez warunki zewnętrzne, na ogół oznaczające niewłaściwe (za małe) chłodzenie lampy.

Lampa typowo pracuje od 1000 do 2000 godzin, jednak niewłaściwe warunki eksploatacji może ten okres skrócić nawet do kilkunastu godzin. Te katalogowe 1000 lub 2000 godzin to gwarantowany typowy czas pracy w warunkach nominalnych, bardzo często lampy pracują znacznie dłużej, zwłaszcza jak nie będą obciążane w sposób maksymalny. Niezależnie od tego istnieją lampy tzw. długożyciowe, dla których producent gwarantuje typowy czas pracy i 10000 godzin. Zużycia lampy nie określi się bez specjalnego przyrządu, gdyż nie daje ono żadnych widocznych z zewnątrz efektów. Często lampy które dużo pracowały, zwłaszcza jeżeli były mocno obciążone mają tęczowe obwódki dookoła getteru, ale nie oznacza to, że lampa musi być zużyta. Kryteria długowieczności lamp są różne, określone dla danego typu w katalogu, typowo jest to prąd emisyjny katody, nachylenie charakterystyki i prąd upływu siatki pierwszej.

Do określania stopnia zużycia lamp służą specjalne testery, o różnym stopniu skomplikowania i w różny sposób określające sprawność lampy. Najprostsze i najpopularniejsze traktują lampę jak diodę i mierzą prąd katody lampy przy pewnym ustalonym (w danym typie miernika) napięciu anodowym. Podają one sprawnosć lampy w procentach, 100% to wartość emisji katody nowej lampy danego typu, 50% - połowa tej wartości, itd. Lampa która nie ma stuprocentowej emisji nie musi się koniecznie kwalifikować do wyrzucenia, może pracować poprawnie w większości układów nawet z 50-cio procentowym zużyciem. Bardziej zaawansowane mierniki mierzą prądy elektrod (na ogół anody) przy pewnych wzorcowych napięciach na elektrodach, pozwalając na znacznie dokładniejsze określenia stopnia zużycia lampy, gdyż pomiar odbywa się warunkach zbliżonych do normalnej pracy lampy. Najbardziej zaawansowane mierniki potrafią pomierzyć i inne parametry lampy, np. nachylenie i na tej podstawie określić jej przydatność.

Innym dosyć często spotykanym defektem lamp jest utrata próżni. Jeżeli wzrost ciśnienia gazów w lampie jest niewielki, to po kilku godzinach pracy nadmiar gazów może zostać pochłonięty przez getter - lampa wtedy powinna być gorąca, gdyż getter efektywniej działa w wysokiej temperaturze, ale lepiej nie przykładać do jej elektrod żadnych napięć - powstający w wyniku zagazowania lampy prąd jonowy niszczy katodę, Lekkie zagazowanie lampy można poznać po niebiesko-fioletowej poświacie wewnątrz lampy, bliżej katody. Poświata ta pojawia się też jeżeli lampa pracuje przy zbyt wysokim napięciu zasilającym. Natomiast fioletowa poświata widoczna na szkle po wewnętrznej stronie bańki i ewentualnie po wewenętrznje stronie anody jest abolutnie niegrożna, to po prostu świecenie szkła i zanieczyszczeń bombardowanych elektronami, analogiczne jak świecenie ekranu kineskopu czy magicznego oczka.

Powrót