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¿Cómo funcionan las válvulas? |
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| Diodo | Triodo | Tetrodo | Pentodo |
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Como casi todos los inventos, fue casi por casualidad. En 1883 el señor Thomas A.Edison y a fin de alargar la vida de las lámparas incandescentes que fabricaba, se le ocurrió poner una placa sobre el filamento de dicha lámpara. Así, descubrió que, su lámpara no ennegrecía pero a su vez vio que la chapa se cargaba eléctricamente. Esto se llamó efecto Edison. Meses después J.A. Fleming estudió este efecto y demostró que la carga de la placa colocada, era debida a los electrones emitidos por el filamento incandescente que incidían en ella, y a esto se le llamó emisión termoiónica. Entre ellos dos acababan de descubrir la válvula más sencilla que existe, el Diodo.
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¿De qué material están hechas las válvulas? El material que usa es el vidrio, en cuyo interior se colocan los distintos componentes de dicha válvula. En realidad no ha variado mucho desde que se inventaron. Durante la WWII se sustituyó el vidrio por el metal en algunos modelos (para un blindaje mejor frente a las perturbaciones parásitas), pero al final se volvió a la ampolla de vidrio. Las conexiones de la válvula con su correspondiente zócalo si sufrieron bastantes modificaciones. Existen multitud de variantes que van desde el casquillo roscado en sus primeras versiones hasta las de hoy en día con nueve patillas. ¿Porqué se hace el vacío? A las válvulas se les hace el vacio para que el filamento dure mas (no se oxidara) y principalmente para que la corriente no disminuya al circular entre los diferentes elementos de la misma.
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Un diodo, como ya hemos dicho antes, es la válvula más sencilla que existe. Consta de dos electrodos, uno positivo que es el ánodo (comúnmente llamado placa) y otro negativo que es el cátodo. La característica principal del diodo es que no deja pasar la corriente en sentido inverso, por tanto si aplicamos una corriente alterna entre la placa (ánodo) y el cátodo, la placa será con respecto al cátodo unas veces positiva y otras veces negativa, por tanto la corriente variará dependiendo del ciclo pero siempre en la misma dirección. -El cátodo está hecho de:Oxido de bario o estroncio -La placa esta hecha de:Tantalio o molibdeno
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Los cátodos se pueden clasificar en dos grandes grupos: - Cátodos de caldeo directo: El filamento y el cátodo son el mismo elemento. En el dibujo de arriba A. La lámpara de Edison era así. -Cátodos de caldeo indirecto: El filamento y el cátodo son dos elementos separados. En el dibujo de arriba B. En la actualidad todas las válvulas son de caldeo indirecto, ya que así no se provocan variaciones entre estos dos elementos. |
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En 1906 Lee de Forest introdujo en el diodo un nuevo electrodo al que lo llamó rejilla de control. Lo llamó triodo=tres electrodos; cátodo, placa y rejilla de control. El ánodo y el cátodo son iguales que en el diodo. La rejilla de control es un alambre muy delgado, arrollado en espiral alrededor del cátodo, ésta obliga a que los electrones que salen del cátodo pasen por la rejilla para llegar a la placa. Con el triodo lo que conseguimos es amplificar la corriente o la tensión o las dos juntas. El triodo es una de las válvulas mas utilizadas en bajas potencias para bajas frecuencias y su mayor uso en el mercado es como amplificador, oscilador, válvula de control, inversora..etc.
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Aunque el triodo revolucionó el mundo de la electrónica como amplificador de pequeñas señales eléctricas, se comprobó que, cuando trabajaban a frecuencias altas, no amplificaban bien. Esto era debido a las capacidades existentes entre los electrodos del triodo. Entonces se añadió una nueva rejilla entre la rejilla de control y la placa; a esta se la llamó rejilla de pantalla. Con esto se consiguió que el factor de amplificación fuera mucho mayor que en el triodo y la resistencia de placa sea mas elevada y superior a la del triodo.
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El principal inconveniente del tetrodo era una emisión secundaria que producía una gran distorsión, en cuanto se utilizaba como amplificador. Para eliminarla se introdujo una nueva rejilla cerca de la placa y conectada a potencial negativo con respecto ésta (se conecta al cátodo). Se la llamó rejilla supresora. Con esta nueva rejilla se consiguió una válvula "mas estable", con un gran factor de amplificación, acompañado de una corriente que permanece constante, en la zona de trabajo, aunque haya grandes variaciones de tensión. Es pues la mejor válvula de las tres. |
