진공관 (眞空管, Vacuum-tube)

1. 진공관의 구조
1) 진공관
- 진공 속에서 금속이 가열될 때 전자가 방출되는 열전자 방출 현상(에디슨 효과)을 통해 방출된 전자를 전기장으로 제어하여 정류, 증폭 등의 특성을 갖도록 금속 부품과 회로가 들어간 유리관 부품.
2) 구조 (3극 진공관)
- 유리관 : 진공관의 몸통을 이루는 부분으로 대부분 유리관이 사용된다
- 캐소드 : 열전자를 방출 시키는 역할을 하는 필라멘트. 전기를 가하면 히터가 동작하며 열전자를 방출한다.
- 플리어드 (에노드) : 큰 판 모양의 부품으로 캐소드에서 방출된 전자가 이쪽으로 이동한다.
- 그리드 : 두 철사 사이에 전극을 망이나 그물 모양으로 감아 놓은 형대로 캐소드와 플리어드(에노드) 사이에 위치하며 전자의 흐름을 제어한다.
2. 진공관의 동작 원리
1) 구조에서의 설명과 같이 유리관을 진공으로 만들고 캐소드에 전기를 가해 열을 발산 시키면 열 전자가 플리어드 쪽으로 이동한다. 이 전자의 이동을 그리드로 제어하여 전류의 흐름을 제어하며 증폭 및 정류의 역할을 하게 된다
3. 진공관의 특징
1) 장점
- 잡음이 적음
- 오디오 앰프에 사용
- 절연 파괴 현상 없음
- 고압에 사용 유리
2) 단점
- 열 전자 이용 : 소비전력이 크고 열이 발생
- 수명이 짧아 교체 필요
- 부피가 큼 : 집적도를 높일 수 없음
- 대량 생산이 어려움 : 단가가 비쌈