Cómo funcionan los rectificadores de tubo

Construcción

El rectificador de tubo de vacío incluye un calentador que calienta un cátodo, o un cátodo autocalentable llamado filamento. El cátodo está recubierto con una cantidad muy pequeña de torio o un recubrimiento que consiste en óxidos de bario y estroncio. El ánodo, o placa como se le conoce comúnmente, es el elemento final. En algunos rectificadores hay dos placas separadas que permiten configurar el tubo de vacío como rectificador de onda completa.

Teoría de funcionamiento

Cuando se aplica voltaje al filamento o calentador, este calienta el cátodo provocando la emisión de electrones. Cuando el voltaje del ánodo se vuelve positivo respecto al cátodo, el tubo comienza a permitir el flujo de corriente. Cuando el voltaje se invierte y el ánodo se vuelve negativo respecto al cátodo, el flujo de corriente se detiene. En esencia, el tubo de vacío se convierte en un rectificador, permitiendo que la corriente fluya en una sola dirección, al igual que un dispositivo de estado sólido.

Otras configuraciones

Los tubos de vacío también se fabricaron con cátodos duales y un solo ánodo para su uso en rectificadores de onda completa con transformador con toma central. Tubos más complejos incluían dos juegos de cátodos y ánodos para que múltiples rectificadores pudieran configurarse con un solo tubo.

Aplicaciones actuales

Los tubos de vacío se están convirtiendo en reliquias del siglo XX. Algunas aplicaciones de alto voltaje aún utilizan tubos de vacío, pero el costo de los dispositivos de estado sólido de alto voltaje se está volviendo más competitivo. Uno de los últimos grupos en abandonar los tubos de vacío son los guitarristas. Mientras que la electrónica de estado sólido ha tomado el control de la mayoría de las aplicaciones, los tubos de vacío siguen siendo el dispositivo de elección para muchos amplificadores de guitarra.

Una historia legendaria

El rectificador de tubo de vacío ha evolucionado a través de muchas formas, tamaños y aplicaciones desde John Fleming, pero el Krytron desarrollado por EG&G durante la Segunda Guerra Mundial fue probablemente el más exótico. El Krytron era un interruptor de muy alta velocidad capaz de conmutar miles de voltios y miles de amperios en aplicaciones de radar durante la guerra. La revista Time informó en 1985 que 8.100 Krytrones, que supuestamente tenían aplicaciones en tecnología nuclear, habían sido vendidos ilegalmente a Israel por un ingeniero de California. Ninguno fue recuperado.