A Barretter ( angolul barretter , iron-hydrogen resistor ) egy elektronikus gázzal töltött eszköz, egy kétterminális hálózat áramstabilizátor .
A barett egy hidrogénnel töltött üveghenger , amelynek belsejében platina- , vas- vagy volfrámhuzal van elhelyezve, egyenes spirálba tekercselve.
A leggyakrabban használt izzószál a kémiailag tiszta vas, mivel a hidrogénatmoszférában lévő vasnak magas a hőállósági együtthatója (TCR). Valójában a hengerfej egy speciális hidrogénnel töltött izzólámpa .
Egy ilyen eszköz nemlineáris áram-feszültség karakterisztikával (CVC) rendelkezik, amelyben az eszköz feszültségváltozásának egy bizonyos tartományában a rajta áthaladó áram jelentéktelen határokon belül változik. A CVC nemlinearitása a fémszál pozitív TCS-jének köszönhető, a feszültség növekedésével, amelyen nő a hőleadás, ami növeli a hőmérsékletet, és ennek megfelelően növeli az ellenállást.
Ha a vashuzalon áthaladó áram elegendő ahhoz, hogy a hőmérsékletet körülbelül 700 °C-ra emelje, akkor az elektromos ellenállás hőmérsékletfüggősége a hőmérséklettől jelentőssé válik. A feszültség növekedésével és ennek megfelelően a hőmérséklet emelkedésével a vezeték ellenállásának értéke hirtelen megnő, a spirál bizonyos hosszán sötétvörös forró zóna keletkezik. A feszültség növekedésével ez a zóna egyre hosszabb lesz. A hidrogénnel való töltés nemcsak megvédi a vasat az oxidációtól, hanem a hidrogén vasban való oldhatósága is észrevehetővé válik 500 °C feletti hőmérsékleten, és 700 °C körüli hőmérsékleten hirtelen megnő, és a vas hidrogénnel való telítésével együtt az elektromos ellenállása is. és a vezeték elektromos ellenállása nő [1 ] . Ez a két mechanizmus hozzájárul a CVC vízszintes részének kialakulásához. 1000 °C hőmérséklet felett a hidrogénatomok elhagyják a vaskristályrácsot, és a henger CVC-je megegyezik az izzólámpáéval, miközben a henger már nem stabilizálja olyan hatékonyan az áramot.
Amikor a feszültség változik, az izzószál hőmérséklete sem változhat gyorsan a hőtehetetlenség miatt . A hidrogénnek magas a hővezető képessége, ami növeli a hőelvonás sebességét az izzószálból és csökkenti a készülék időállandóját .
Ezenkívül a hidrogénatmoszféra nem oxidáló, hanem redukáló környezet, ami hozzájárul az izzószál tartósságához.
A baretternek észrevehető hőtehetetlensége van (az áramstabilizáló mód a huzal vastagságától függően néhány másodperc-perc után áll be), ezért csak viszonylag lassú áramváltozásokat képes stabilizálni.
Amikor a bartert hideg állapotból kapcsolják be, áramlökés lép fel, mivel a hideg szál alacsony ellenállású. Ahogy az izzószál felmelegszik, az ellenállása növekszik, és az áramerősség egy adott értékre áll be. Ez az áramlökés a bekapcsoláskor nem kívánatos a legtöbb alkalmazásban, ezért néha a csöveket egy házban kombinálják urdoxokkal (bekapcsolási áramkorlátozókkal).
A menet anyagának, átmérőjének, hosszának és bevonatának megválasztásával adott áramstabilizációs jellemzőt lehet elérni.
Vannak olyan félvezető elektronikai eszközök is, amelyek funkcionálisan egyenértékűek a barretterrel, tranzisztorokra szerelve vagy komplett integrált áramkörök formájában [2] .
A csöveket leggyakrabban drága izzólámpák , kineszkóp katódszálak és rádiócsövek védelmére használták.
A barretterek mind egyenáram , mind váltóáram stabilizálására használhatók .
Az áram részleges stabilizálásához csere helyett használhat izzólámpát, miközben nem szabad megfeledkezni arról, hogy a barternek az áram-feszültség karakterisztika vízszintes szakasza van, míg a lámpának nincs ilyen szakasza.
Az amatőr rádióáramkörökben közönséges vagy halogén izzólámpákat használnak áramkorlátozóként , például akkumulátortöltő áramkörökben , hogy megvédjék az áram túlterhelését, valamint a DRL lámpák fojtószelep nélküli indításakor .
Az elektronika fejlődése lehetővé tette a 20. század 60-as éveiben olyan félvezető két- és hárompólusú áramstabilizátorok kifejlesztését, amelyek sokkal szélesebb képességűek és könnyebben használhatóak, mint a barter, különösen a sebesség tekintetében.
A tranzisztorok tömeggyártása szinte teljesen kiváltotta a használatból a barettert, mivel a tranzisztorok (főleg a térhatásúak) kollektoros (lefolyó) CVC szakasza alkalmas áramstabilizátorok elhelyezésére. A félvezető áramkörök pontosak, kompaktak, tartósak és könnyen vezérelhetők.
A barter megnevezésében az első szám a névleges áramerősségét jelöli, néha ezt az áramot barretting áramnak nevezik amperben , a második két szám pedig a voltban megadott barretting-korlátot .