يستخدم الصمام المفرغ (Vacuum tube) في العديد من الأجهزة الإلكترونية كالحواسيب والتلفاز وغيرها. حيث يعمل على التحكم في التيارات الكهربائية اللازمة لتشغيل الأجهزة الكهربائية.
كما تعمل الصمامات على تقوية الإشارات الكهربائية، تجميعها، وتفريقها عن بعضها البعض.
يسمّى الجزء الخارجي من الصمّام المفرّغ الغلاف، وهو عبارة عن وعاء فلزي أو زجاجي. ويوجد داخل الغلاف قطبين كهربائيين على شكل قطعتين مصنوعتين من الفلز، وتعمل هذه الأقطاب على توليد التيار الكهربائي من خلال سريان الإلكترونات، ويتم التحكم بهذا التيار من خلال الصمام.
ومن المعلوم أن للصمام قطبين أساسيين هما: الكاثود (الباعث) والأنود (المجمّع)، وهنا تجدر الإشارة أن هذه الأقطاب تحصل على شحنتها من خلال مصدر آخر للتيار كالبطارية.
كما أن هذه الأقطاب الكهربائية تكون متصلة بالعديد من الدوائر الكهربائية خارج الصمام عن طريق الأسلاك المارة عبر قاعدة الغلاف.
ومما أعتقد أنك تودّ معرفته هو كيفية عمل الصمام المفرغ، والمتمثلة بما يلي:
· يعمل الكاثود (الباعث)، والذي يحمل شحنة سالبة على بثّ الإلكترونات؛ لتسير نحو المجمّع (والذي يغلّف الباعث) ذي الشحنة الموجبة حيث يعمل على جذب الإلكترونات السالبة.
ومن الجدير بالذكر أن الشحنة السالبة للباعث تعمل على دفع الإلكترونات التي تتولّد في الخارج.
· يمرّ التيار الكهربائي خارج الصمام من خلال سلك رفيع يتواجد بالقرب من الباعث؛ فيسخن الباعث ويبدأ ببثّ الإلكترونات.
· تتحكّم الشبكة في كمية الإلكترونات التي تمر خلال الصمام، وهي شبكة سلكية تتواجد بين الباعث والمجمع.
ولتتناظر شدة التيار الكهربائي الداخل إلى الصمام مع شدة شحنة الشبكة تتحكّم الشبكة بكمية الإلكترونات المارة كما يلي:
- تعمل على منع وصول كثير من الإلكترونات إلى المجمع.
- إن ضعفت الشحنة السالبة على الشبكة؛ فإنها تسمح لعدد من الإكترونات بالوصول إلى المجمع.
وللصمامات المفرغة العديد من الأنواع تبعا لعدد الأقطاب، وهي كما يلي:
· الصمام الثنائي، ويكون له قطبان.
· الصمام الثلاثي، وله ثلاثة أقطاب.
· الصمام متعدّد الأقطاب.
وقد كان المهندس الكهربائي الإنجليزي والعالم الفيزيائي جون أمبروز فلمنغ أول من اخترع الصمام المفرغ بالإضافة إلى أنه المؤسس لقاعدة اليد اليمنى المستخدمة في علم الفيزياء.
وقد سمّيت الصمامات المفرغة بهذا الاسم؛ لأنه يستلزم سحب جميع الهواء تقريبا من الصمام ليقوم بوظيفته.
152 مشاهدة
