Второй представитель редкого семейства германиевых силовых вентилей. Это более мощный прибор - максимальный ток в импульсе 50 А (средний - 30 А), максимальное обратное напряжение 150 Вольт. Заводской паспорт от него.
Он был разработан (ориентировочно) в 1957 году лабораторией силовых
полупроводниковых выпрямителей ВЭИ им. В. И. Ленина.
Серийный выпуск был организован на саранском заводе
Электровыпрямитель.
"К освоению полупроводниковых приборов завод «Электровыпрямитель»
приступил в 1957 г. Освоен выпуск разработанных ВЭИ выпрямительных элементов
(вентилей) типов ВГ-10 и ВГ-50 на 10 и 50 а, а также вентилей на силу тока
от 1 до 10 а. Готовится выпуск кремниевых вентилей на силу тока 0,4 а.
На заводе изготовлены и установлены станки для разрезки германия на диски,
для вырезки из дисков шайб, травильные установки, диффузионные печи,
фильтры для очистки водорода, сборные линейки, оснащенные необходимыми
приспособлениями, и испытательные установки для проверки характеристик
и параметров выпускаемых приборов. Качество выпускаемых вентилей
систематически улучшается: повышена герметичность и механическая прочность
конструкции, а также величина допустимого обратного напряжения.
Со второго полугодия 1957 г. завод начал выпускать приборы
на обратное напряжение свыше 55 в.
Для совершенствования конструкций и технологического процесса
на заводе создана лаборатория полупроводников. В результате работы этой
лаборатории достигнуто следующее.
...
2. Улучшена герметизация 50-амперных вентилей путем промазки
соединительных мест эпоксидной смолой.
3. Разработана новая конструкция 50-амперных элементов без
фарфорового изолятора, обеспечивающая хорошую герметичность, вибро- и
ударостойкость.
...
Проведены длительные испытания элементов на влагостойкость;
при этом установлено, что выпрямители типа ВГ-50 вследствие применения
обычного, а не специального вакуум-плотного фарфора со временем
не могут быть использованы."
Применялись они, в основном, в электрохимической промышленности при больших токах, но малых напряжениях - в мощных выпрямителях переменного тока, установках электролиза и гальванопластики; цепях возбуждения синхронных машин различной мощности, зарядных агрегатах, системах электропривода и пр. Для придания электронно-дырочному переходу механической прочности и малого температурного перепада припайка перехода к основанию производится через пластинку, имеющую примерно один и тот же коэффициент линейного расширения, что и германий, и хороший коэффициент теплоотдачи. Основание изготовляется из металла с большой теплопроводностью (медь). Для облегчения сборки и снятия механических усилий на переходе делается специальное гибкое соединение верхнего электрода с выводом. Германиевый выпрямительный элемент должен быть хорошо защищен от влаги, так как влага вызывает увеличение обратного тока и ползучесть характеристики выпрямителя. Последнее может привести к пробою выпрямителя. Для предохранения от влаги переход покрывается водостойким лаком и корпус герметизируется, т. е. соединяется с основанием посредством холодной сварки. Отвод тепла осуществляется через радиатор; электрическое присоединение — через шпильку с гайками и медный кабель с наконечником. |
Разрез элемента выпрямителя: 1 — наконечник; 2 — стержень; 3 — крышка; 4 — гибкое соединение; 5 — p-n переход германия; 6 — основание со шпилькой |
"К конструкции германиевых выпрямителей типа
ВГ-50 есть ряд претензий: они плохо выдерживают тряску, имеют плохое
механическое крепление, устройство тросика недостаточно по сечению для
теплоотвода, радиатор использован нерационально — последние шайбы холодные.
Выпрямители типа ВГ-50 должны выпускаться по специальным
техническим условиям.
Конструкция выпрямителей ВГ-50, переданная ВЭИ
заводу «Электровыпрямитель», сырая и требует координальной переделки.
Выпрямители этого типа должны иметь диапазон рабочих частот 400-2400 гц,
работать при окружающей температуре +60 —50° С и при 98%
относительной влажности воздуха; выдерживать тряску с ускорением 2-5 g и
частотой 30 гц. Завод должен гарантировать срок службы выпрямителей."
(фото с аукциона Мешок)
а - Iв = 0; Is = 1,92 ма; Iобр = 4,8 ма; tокp = 19° С; б - Iв = 50 a; Is = 14 ма; Iобр = 18,4 ма; tp-n = 39° С; с - Iв = 50 a; dU = 0,64 в
1 - обдув 5 м/сек; 2 - обдув 2,5 м/сек; 3 - естественное охлаждение
Источники:
1. Полупроводниковые выпрямители. По материалам
Всесоюзного совещания по применению комплектных полупроводниковых
выпрямительных установок в промышленности (11-14 августа 1958г.). -
Центральное бюро технической информации НИИ Электропромышленности.
Москва, 1959.
2. ЦНИИТМАШ. Справочные данные по электрооборудованию. Книга 95. Машгиз. Москва, 1960.
3. Справочник по полупроводниковым приборам. Лавриненко В. Ю.
Изд. четвертое, переработанное и дополненное. "Техника", 1966.
4. О.А. Кузнецов, Я.И.Стиоп. Полупроводниковые выпрямители. - М.-Л.,
изд-во "Энергия", 1966.
5. Г.С. Векслер, Я.И. Тетельбаум.
Электропитание радиоустройств. Издание
второе. - Издательство "Техника", Киев,
1966.
6. Городецкий А. Ф., Кравченко А. Ф. Полупроводниковые приборы. - М.: "Высшая школа", 1967.
7. Бирзниек Л. Полупроводниковые преобразователи. Пер. с латыш.
М., "Энергия", 1967 (Б-ка электромонтера. вып.227).
8. Справочник радиолюбителя. Р. М. Терещук, Р. М. Домбругов, Н. Д. Босый, С И. Ногин, В. П. Боровский, А. Б. Чаплинский.
В двух частях. Изд. 6-е. "Техника", 1970.
9. Лила А. Доневска, Росица Й. Дойчинова. Полупроводникови прибори.
Учебник за техникумите по електротехника, специалност "електронна техника",
профил "полупроводникова техника". Издателство "Техника", София, 1970.
10. Векслер Г. С. Электропитание спецаппаратуры: Учебник для вузов. - 2-е изд.,
перераб. и доп. - Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1979.