Joniniai elektronikos elementai

Elektroniniai komponentai, kurių veikimas pagrįstas įvairaus pobūdžio elektros išlydžiu dujose vadinami joniniais elektronikos komponentais arba dujų išlydžio komponentais.

Joniniai elektronikos elementai tai elektroninės lempos, kurių kolba užpildyta išretintomis inertinėmis dujomis, vandeniliu arba metalo garais. Tokiose lempose elektronai judėdami nuo katodo link anodo jonizuoja dujų molekules sudarydami teigiamus jonus ir elektronus. Dėl vykstančios erdvinio krūvio kompensacijos tokiuose prietaisuose galimos stiprios srovės esant nedideliam potencialų skirtumui tarp anodo ir katodo, kas neįmanoma kitų tipų elektrovakuuminiuose prietaisuose.

Iškrovos pradžios valdymui joniniuose prietaisuose naudojami papildomi elektrodai – tinkleliai, pagalbiniai anodai ir pan. Elektros iškrovos daugeliu atveju skleidžia šviesą, būdingą tos spektrinės sudėties dujoms. Priskaičiuojama apie 50 joninių prietaisų klasių, kurių veikimas grindžiamas vienokio ar kitokio elektros išlydžio dujose savybių naudojimu.

Pagal išlydžio pobūdį joniniai prietaisai skirstomi:

• Rusenančio išlydžio;
• Elektrolankinio išlydžio;
• Kibirkštinio išlydžio;
• Vainikinio išlydžio.

Pagal dujų slėgį kolboje joniniai prietaisai skirstomi:

• Žemo slėgio (dešimtosios dalys N/m²). Šios grupės pagrindą sudaro elektrolankinio išlydžio pritaisai, dažniausiai su kaitinamu katodu: gazotronai, tiratronai, kliperiniai prietaisai, tasitronai ir kt.
• Vidutinio slėgio (dešimtys N/m²). Šiai grupei priklauso rusenančio išlydžio prietaisai: indikatorinės lempos, stabilitronai, šalto katodo tiratronai, dekatronai, signalinės lempos ir pan. Šių prietaisų srovės neviršija kelių dešimčių miliamperų. Ilgaamžiškumas  – dešimtys tūkstančių valandų. Tai mažų matmenų ir svorio prietaisai. Šios grupės prietaisų greitaeigiškumas neviršija šimtų mikrosekundžių (darbinis dažnis  – dešimčių kHz).
• Aukšto slėgio (šimtai N/m²), dažniausiai karūninio išlydžio – stabilitronai ir pan.

Atskirą joninių prietaisų grupę sudaro dujinio išlydžio šviesos šaltiniai, daugelis jų – aukšto dujų slėgio (keli šimtai N/m²) elektrolankinio išlydžio labai intensyvios šviesos lempos; eriteminės ultravioletinių spindulių lempos; dujiniai lazeriai – koherentinių šviesos diapazono bangos ilgio elektromagnetinių spindulių šaltiniai ir pan.

1 Pav. Joninių elektronikos prietaisų pavyzdžiai