Kytkin pistorasiaan, jota valaisee neonlamppu

Visuaalinen merkkivaloMuutos

Pienet neonlamput ovat yleisimmin käytössä visuaalisina merkkivalaisimina elektroniikkalaitteissa ja -laitteissa niiden alhaisen tehonkulutuksen, pitkän käyttöiän ja verkkovirtavirtatehoa edellyttävän toimintakyvyn vuoksi.

YlijännitesuojausEdit

Neonlamppuja käytetään yleisesti pienjänniteylijännitesuojina, mutta ne ovat yleensä huonompia kuin kaasupurkausputkiylijännitesuojat (GDT) (jotka voidaan suunnitella korkeamman jännitteen sovelluksiin). Neonlamppuja on käytetty edullisena menetelmänä suojaamaan RF-vastaanottimia jännitepiikeiltä (lamppu kytketty RF-sisääntuloon ja alustamaahan), mutta ne eivät sovellu suurempitehoisille RF-lähettimille.

JännitekoestinEdit

Kuva kolmesta pienestä lasikapselista. Jokaisessa kapselissa on 2 yhdensuuntaista johdinta, jotka kulkevat lasin läpi. Vasemman kapselin sisällä oikea elektrodi hehkuu oranssina. Keskimmäisessä kapselissa hehkuu vasen elektrodi. Oikeassa kapselissa molemmat elektrodit hehkuvat.
+DC (vasen), -DC (keskellä), AC (oikealla) syötetään NE-2-tyyppisiin neonlampuihin

Useimpien pienten neonlamppujen (merkkivalon kokoisten), kuten yleisten NE-2-lamppujen, purkautumisjännite on noin 90 volttia. Kun sitä ohjataan tasavirtalähteestä, vain negatiivisesti varautunut elektrodi (katodi) hehkuu. Kun sitä ohjataan vaihtovirtalähteestä, molemmat elektrodit hehkuvat (kumpikin vuorotellen puolijaksoissa). Nämä ominaisuudet tekevät neonlampuista (sarjavastuksilla varustettuna) kätevän ja edullisen jännitetesterin. Tarkastelemalla, kumpi elektrodi hehkuu, ne voivat paljastaa, onko tietty jännitelähde vaihto- vai tasajännite, ja jos se on tasajännite, testattavien pisteiden napaisuuden.

Jännitteen säätö Muokkaa

Hehkulamppujen läpilyöntiominaisuuksien ansiosta niitä voidaan käyttää jännitteensäätiminä tai ylijännitesuojalaitteina. Noin 1930-luvulta alkaen General Electric (GE), Signalite ja muut yritykset valmistivat jännitteensäätöputkia.

Kytkentäelementti/oskillaattoriEdit

Kuten muillakin kaasupurkauslampuilla, myös neonlampulla on negatiivinen resistanssi; sen jännite laskee virran kasvaessa sen jälkeen, kun lamppu saavuttaa läpilyöntijännitteen. Siksi polttimolla on hystereesi; sen sammutusjännite (sammumisjännite) on pienempi kuin sen kytkentäjännite (läpilyöntijännite). Tämän ansiosta sitä voidaan käyttää aktiivisena kytkinelementtinä. Neonlamppuja käytettiin relaksaatio-oskillaattoripiirien valmistamiseen käyttäen tätä mekanismia, jota joskus kutsutaan Pearson-Anson-ilmiöksi, matalataajuisissa sovelluksissa, kuten vilkkuvissa varoitusvaloissa, stroboskoopeissa, äänigeneraattoreissa elektronisissa elimissä sekä aikaperustoina ja poikkeutusoskillaattoreina varhaisissa katodisädeoskilloskoopeissa. Neonlamput voivat olla myös bistabiileja, ja niitä käytettiin jopa digitaalisten logiikkapiirien, kuten logiikkaporttien, flip-flopien, binäärimuistien ja digitaalisten laskureiden rakentamiseen. Nämä sovellukset olivat niin yleisiä, että valmistajat valmistivat neonlamppuja nimenomaan tätä käyttöä varten, joita joskus kutsuttiin ”piirikomponenttilampuiksi”. Ainakin joidenkin näiden lamppujen hehku on keskittynyt pieneen pisteeseen katodilla, minkä vuoksi ne eivät soveltuneet indikaattoreiksi. Piirisovelluksiin tarkoitetun NE-2-tyyppisen lampun muunnoksessa, NE-77:ssä, lampussa on tavanomaisen kahden elektrodin sijasta kolme lankaelektrodia (tasossa), joista kolmas on tarkoitettu käytettäväksi ohjauselektrodina.

DetectorEdit

Neonlamppuja on historiallisesti käytetty mikroaalto- ja millimetriaaltoilmaisimina (”plasmadiodeina” tai hehkupurkausilmaisimina (glow discharge detektoreina, GDD) noin 100 GHz:n taajuuteen asti, ja tällaisessa käytössä niiden herkkyyden sanottiin olevan vertailukelpoinen (suuruusluokkaa muutamasta 10:stä kenties 100:aan mikrovolttia) tuttujen, mikroaaltolaitteistoissa aikoinaan kaikkialla olleiden, 1N23-rakenteisiin kytkettyjen, kissa-viiksiin perustuviin, piidiodien herkkyys. Viime aikoina on havaittu, että nämä lamput toimivat hyvin ilmaisimina jopa alle millimetrin (”terahertsin”) taajuuksilla, ja niitä on käytetty menestyksekkäästi pikseleinä useissa kokeellisissa kuvantamisasetelmissa näillä aallonpituuksilla.

Näissä sovelluksissa lamppuja käytetään joko ”näännyttämistilassa” (lamppuvirran kohinan vähentämiseksi) tai normaalissa hehkupurkaustilassa; joissakin kirjallisissa lähteissä viitataan lamppujen käyttämiseen säteilyn havaitsemisessa optiseen järjestelmään asti, kun niitä käytetään epänormaalissa hehkutilassa. Mikroaaltojen kytkentä plasmaan voi tapahtua vapaassa tilassa, aaltojohtimessa, parabolisen konsentraattorin (esim. Winstonin kartio) avulla tai kapasitiivisesti suoraan lamppuun kiinnitetyn silmukka- tai dipoliantennin avulla.

Vaikka useimmissa näistä sovelluksista käytetään tavanomaisia kahden elektrodin lamppuja, eräässä tapauksessa havaittiin, että kolmella (tai useammalla) erityisellä elektrodilla varustetuilla lampuilla, joissa ylimääräinen elektrodi toimii kytkentäantennina, saavutettiin vieläkin paremmat tuloksen (alhaisempi kohina ja suurempi herkkyys). Tämä keksintö sai Yhdysvaltain patentin.

Aakkosnumeerinen näyttöEdit

Pääartikkeli: Nixie-putki
Kymmenen valokuvan sarja lasiputkesta. Jokainen valokuva näkyy 1 sekunnin ajan, ja siinä näkyy punainen, hehkuva numero. Valokuvat esitetään sarjassa 0, 1, 2, ..., 9, jonka jälkeen sarja alkaa uudelleen 0:sta.
Nixie-putken numerot.

Nixie-putkina tunnetuissa aakkosnumeerisissa näytöissä käytettiin neonlamppuja, joissa oli useita muotoisia elektrodeja. Nämä on sittemmin korvattu muilla näyttölaitteilla, kuten valodiodeilla, tyhjiöfluoresenssinäytöillä ja nestekidenäytöillä.

Ainakin 1940-luvulta lähtien argon-, neon- ja fosforihohtoisia hehkutyyratronisalpaajamittareita (jotka syttyivät käynnistyselektrodiinsa kohdistuvasta impulssista ja sammuivat vasta, kun niiden anodijännite katkaistiin) oli saatavana esimerkiksi itsestään näyttävinä siirtorekistereinä suurikokoisissa ryömintätekstinäytöissä pistematriisinäytöissä tai yhdistettynä 4×4 neliväriseen fosforihohto-tyyratronimatriisin yhdistelmänä pinoutuvana 625-värisenä RGBA-ruudun kuvapistemittaristona suurissa videografiikkamääritteisissä kuvagrafiikkasarjoissa.Dekatroneiksi kutsutut usean katodin ja/tai anodin hehkuvat tyratronit pystyivät laskemaan eteen- ja taaksepäin, kun niiden laskentatila näkyi yhden numeroidun katodin hehkuna. Näitä käytettiin itseään näyttävinä jako-n:llä jakavina laskureina/ajastimina/esimittareina laskulaitteissa tai yhteen- ja vähennyslaskureina laskimissa.

MuutMuokkaus

1930-luvun radiolaitteissa neonlamput toimivat viritysindikaattoreina, joita kutsuttiin nimellä ”tuneonit” (virityslamput), ja ne loistivat kirkkaammin, kun asema oli viritetty oikein.

Vertailevan lyhyen vasteaikansa vuoksi television varhaisessa kehitysvaiheessa neonlamppuja käytettiin valonlähteenä monissa mekaanisen skannauksen omaavissa TV-näytöissä.

Kuvituksellisia hehkulamppuja, joissa on muotoiltuja elektrodeja (kuten kukkia ja lehtiä), jotka on usein päällystetty fosforilla, on tehty taiteellisiin tarkoituksiin. Joissakin näistä elektrodia ympäröivä hehku on osa muotoilua.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.