Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 29 maj 1956 - Funktionssäkerheten hos elektronrör, av Sture Edsman
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 maj 1956
513
Standardrören ger normalt en
funktionssäkerhet som är ungefär densamma som för övriga
komponenter då rörantalet är 5—20 per apparat.
Felfrekvensen (% fel per 100 eller 1 000 h)
varierar från parti till parti och för standardrören
kontrolleras den normalt inte av rörtillverkaren.
Ej heller livslängden garanteras, även om "Jan"
(Joint Army Navy) -normerna fordrar minst
400 h medellivslängd1.
Under senaste världskriget användes
standardrören i såväl militära som civila utrustningar på
ett sätt som ej förutsetts vid rörens
konstruktion. Resultatet blev också därefter och snart
uppstod ett skriande behov av bättre rör. Genom
initiativ av Aeronautical Radio Inc. (Arinc)1,
representerande först de civila flygbolagens
intressen men senare även de militära, startades ett
utvecklingsarbete för att få fram bättre rör. Till
en början utvaldes ca 10 typer som
standardiserades och som skulle täcka alla behov, detta för
att få större tillverkningsserier av varje rörtyp.
Genom sin organisation ordnade Arinc så att
alla rör som kasserats i utrustningar gick
tillbaka till rörtillverkaren för undersökning. På
detta sätt kunde ganska snart de vanligaste
orsakerna till funktionsavbrott avhjälpas. De nya
rörtyperna var således förbättrade standardrör
och utgjorde de första rören i en ny grupp som
skulle kunna kallas funktionssäkra rör
("reli-able, premium, trustworthy, five star" etc., t.ex.
5654, 6101).
De huvudsakliga förbättringarna ligger i att
rören gjorts mera vibrationståliga, fått lägre och
kontrollerad katastroffelfrekvens och i vissa fall
även större glödeffekt för att säkra funktionen
vid varierande spänningar. De tidigare militära
Jan-normerna, som numera ersatts av
Mil-normer, fordrar för denna grupp av rör att
katastroffelen inom 100 h ej skall överstiga ca 1,5 %.
Man strävar också efter att 95 % av rören skall
överleva 1 000 h.
Detta behöver inte betyda att rören är
långlivade. Många gånger är de yttre betingelserna
så ogynnsamma att lång livslängd ej kan
uppnås. Så t.ex. kan hög vibrations- och
chock-påkänning, hög temperatur, varierande
spänningar etc. kraftigt begränsa livslängden. Hela
denna grupp av rör befinner sig i snabb
utveckling, då förbättringar ständigt införs allt enligt
den ursprungliga tanken att hög
funktionssäkerhet skall gå före lågt pris.
Parallellt med utvecklingen av funktionssäkra
rör har de rör, där mycket lång livslängd
eftersträvas, utvecklats ytterligare. Dessa rör,
långlivs rör (telefonirör, t.ex. 403B, 6J6L) framkom
för användning i telefoniutrustningar, som i
regel får gå dygnet runt. Undervattenskablarna
torde ställa de mest extrema kraven på
funktionssäkerhet. Här är utbyte av rör omöjligt
eller i varje fall ytterligt dyrbart. Även många
andra användningar fordrar samtidig funktion
av tusentals rör i delvis obemannade stationer,
och då blir ett driftsavbrott i regel mycket
dyrbart. Av denna anledning måste
funktionssäkerheten vara mycket hög, och de yttre
betingelserna måste göras så gynnsamma som möjligt.
Till den långa livslängden bidrar en låg och
konstant katodtemperatur, men denna kräver i
regel spänningsstabilisering för att man skall få
en säker funktion vid underspänning. Härav
följer, att den väsentliga skillnaden mellan ett
långlivsrör och ett funktionssäkert rör blir att
långlivsröret, som har en glödspänning Ef på
nominellt 6,3 V, ej fungerar säkert då Ef
understiger 6,0 V, medan det funktionssäkra röret
måste fungera då Ef är 5,7 V, ibland t.o.m. under
5,5 V. Den nominella glödeffekten måste således
vara större för det funktionssäkra röret.
De flesta långlivsrör har en garanterad
medellivslängd, ofta 10 000 h eller mera. Ibland hävdas,
att rör från någon av de tidigare nämnda
grupperna skulle kunna användas och ge lika goda
resultat som rör speciellt gjorda för lång livslängd.
Hur felaktigt detta är torde framgå av det
följande. Likheterna mellan långlivsrör och
funktionssäkra rör är dock så stora att de kan
behandlas samtidigt.
Funktionsfel
De driftsstörningar i elektronisk utrustning som
kan hänföras till rörfel, kan normalt delas upp i
två huvudgrupper. Den ena innebär gradvisa
förändringar, som kan upptäckas vid kontroll innan
funktionsstörning inträffar, gradvisa fel, den
andra yttrar sig som hastiga förändringar,
katastroffel.
Branthetens förändring
Den vanligaste felorsaken är en minskning av
rörets branthet eller katodström med tiden, fig. 1.
Det gränsvärde på brantheten gm då röret anses
oanvändbart utgör ca 65 % av nominella värdet.
Detta gränsvärde kallas i USA "End of Life"
(EoL) och benämnes här i fortsättningen
kassa-tionsgräns. I fig. 1 passerar medelvärdet denna
gräns efter ca 4 500 h.
Då det är omöjligt att tillverka rör, som alla har
exakt samma egenskaper, uppvisar de flesta rör-
Rehtiv bran/het
Tid
Fig. 1. Standardröret 6AU6 visar vid livsprov en relativt
snabb minskning av brantheten, gm.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
