En tyratron är en tidig form av elektronikkomponent, och en variant av de vakuumrör som först användes i tidiga datorer. Ursprungligen utformad 1914 och sattes i kommersiell produktion 1928, är tyratronen fortfarande i bruk. Det är en form av högenergiomkopplare och fungerar också som en likriktare, som kan omvandla växelström (AC) till likström (DC). Till skillnad från vanliga vakuumrör är en tyratron en gasfylld strömbrytare som vanligtvis innehåller en inert gas, såsom kvicksilverånga, neon eller xenongaser.
Gasen i en tyratron har positiva joner som kan bära elektrisk ström, vilket gör att enheten kan leda mycket högre strömnivåer än ett typiskt vakuumrör. Det är inte ovanligt att man kan leda 10 – 20 kilovolt(kV) ström. Tillämpningar för sådana enheter inkluderar användning i ultrahögfrekventa (UHF) TV-sändare, kärnpartikelacceleratorer, högenergilasersystem och radarutrustning.
Det finns också flera varianter av tyratronen. Krytons, som också är en form av gasfyllda rör, skiljer sig genom att använda en bågarladdning av elektrisk ström istället för gasurladdning, och implementerades i radarsändare som användes flitigt under andra världskriget. Tyristorer är en modernare version och är en hybrid mellan tyratron- och transistordesigner. Baserat på standardhalvledarteknik som används för att tillverka mikroprocessorer, används tyristorn i låg- och medeleffektsmiljöer för att även omvandla AC till DC. Dessa enheter används som omkopplare för att styra motorhastigheter och kemiska operationer, såsom tryck- och temperaturförändringar i utrustning.
Ett av områdena där tyratronen börjar fasas ut är inom högenergifysikforskningens arena. Deras ersättare är den bipolära transistorn med isolerad grind (IGBT), en annan halvledarväxlingsenhet för halvledartyp som tyristorn. De första versionerna av IGBT:er var långsamma och misslyckades när de kom ut på marknaden på 1980-talet, men IGBT:er har nått en tredje generations designförfining. De har nu högre pulsfrekvenser för omkoppling och är mer lättillgängliga än tyratroner. Användningsområden för IGBT ses också i produkter som elbilar och ljudförstärkare.
Livslängden för den vätebaserade tyratronen är i intervallet 1,200 20,000 timmar, med andra modeller som varar upp till 250,000 XNUMX timmar, medan en IGBT kommer att hålla i cirka XNUMX XNUMX timmar. Energiförbrukningen är också mycket högre med en tyratron i motsats till en IGBT. På grund av import- och exportrestriktioner som införts av flera nationer och ökande svårigheter att få tag i tyratroner, tenderar deras kostnad per enhet också att vara betydligt högre än att använda en IGBT för samma applikation.