מהו ההבדל בין קתודה קרה לקתודה חמה בנורות פליטה?
ההבדלים העיקריים בין קתודה קריה לקתודה חמה בנורות פליטה הם כמפורט להלן:
עקרון התאורה
קתודה קריה: נורות קתודה קריה מייצרות אלקטרונים דרך פליטת זוהר, שמכות את הקתודה ומפיקות אלקטרונים משניים, כך שממשיכות את תהליך הפליטה. זרם הקתודה מתבסס בעיקר על יונים חיוביים, מה שנותן זרם קטן, כך שהקתודה נשארת בטמפרטורה נמוכה.
קתודה חמה: נורת קתודה חמה מפיקה אור על ידי חימום הקתודה (בדרך כלל סיב טונגסטן) לטמפרטורה גבוהה, מה שגורם לפליטת אלקטרונים מהמשטח של הקתודה עקב אנרגיית חום. זרם הקתודה מתבסס בעיקר על פליטת אלקטרונים תרמית, מה שנותן זרם גבוה יותר וכתוצאה מכך טמפרטורה גבוהה יותר של הקתודה.
חומרים וזמן חיים
קתודה קריה: קתודות קריות הן בדרך כלל מעשה מתקופת המתכת הטהורה ואינן סובלות מבעיה של הרעלה, מה שנותן להם זמן חיים ארוך שיכול לעלות על 20,000 שעות.
קתודה חמה: קתודות חמות משתמשות בדרך כלל בסיבי טונגסטן כגוף הקתודה, מצופים במתכות אוקסידיות בעבודה נמוכה. בשל האפשרות להרעלה כימית ואלקטרוכימית של האוקסיד, זמן החיים שלהן הוא בדרך כלל מעל 4,000 שעות בלבד.
עוצמת הקרינה והצורה
קתודה קריה: נורות קתודה קריה בדרך כלל בעלות עוצמת קרינה גבוהה יותר מנורות קתודה חמה, מגיעות מעל 200 מיקרווט/ס"מ, שזה יותר מפעמיים מאשר נורות קתודה חמה. בנוסף, צינורות קתודה קריה יכולים להיות מיוצרים בצורות שונות, כגון U-צורת, ישר, O-צורת או סוג פנקס קטורת, ועוד.
קתודה חמה: נורות קתודה חמה בעלות עוצמת קרינה נמוכה יותר וצורותיהן בדרך כלל קבועות יותר.
צריכת אנרגיה
קתודה קריה: מכיוון שזרם נורות קתודה קריה קטן יותר ואפשר להשתמש בזרם ישר, נורות קתודה קריה יעילות יותר אנרגטית מנורות קתודה חמה באותו אפקט סטריליזציה.
קתודה חמה: נורות קתודה חמה צריכות אנרגיה רבה יותר בשל דרישות הזרם הגבוהות והתהליך של חימום.
תרחישים יישומיים
קתודה קריה: מתאימות ליישומים המחייבים צורות מדויקות ויעילות אנרגטית גבוהה, כגון מכשירי סטריליזציה ניידים כמו סטריליזטורי טלפונים ניידים, סטריליזטורי מברשת שיניים וחבילות סטריליזציה.
קתודה חמה: מתאימות ליישומים המחייבים קרינה חזקה ויציבות, כגון תאורה כללית ויישומים תעשייתיים מסוימים.
לסיכום, קתודות קריות וחתודות חמות מפגינות הבדלים משמעותיים במונחים של עקרונות תאורה, בחירת חומרים, זמן חיים, עוצמת קרינה, צורה, צריכת אנרגיה ותרחישים יישומיים. ההבדלים הללו גורמים להם להיות מתאימות לשדות יישומיים שונים.
