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플레이트 전압모든 전자 부품은 반드시 내압이라는 것이 있습니다. 더 이상 높은 전압을 걸어 후 깨져 버리는 안전을 보장 할 수 없다 등의 넘어서는한다 전압입니다. 일반적으로 절연이 파괴되지 않는다 충분히 낮은 곳에 내압이 설정됩니다. 그러나 절연 괜찮에도 전극과 전극과의 거리가 가까우면 이번에는 방전이 일어나 버리는 일도 있습니다. 절연 기술은 시대와 함께 비약적으로 발전하여 왔는데, 옛날 만들어진 전자 부품의 절연은 오늘날의 기준에서 보면 아주 좋은 것이 많다는 것도 사실입니다.
진공관에는 보통 다리가 나 있으며이를 소켓에 꽂으 사용합니다. 아시다시피 8 핀 US 소켓과 7 핀 9 핀 MT 소켓은 소켓의 단자 간 거리가 대단히 다릅니다. 마찬가지로, GT 관과 MT 관을 비교해 보면, 유리관 내부 전극 간의 여유에 상당히 차이가 있습니다. 동일한 특성의 관에도, GT 관에 봉입할지 MT 관에 봉입할지에 내압에 차이가 발생할 수 있습니다.
빔 전력 증폭 관 6V6는 원래 US베이스로 설계 · 제조되었습니다 만, 후 MT7 핀화되어 6AQ5되었습니다. 그 때 315V 있었다 최대 플레이트 전압이 250V까지 인하되어 있습니다. 한편, 6V6GT는 뒤늦게 내압이 315V에서 350V로 인상하고 있습니다. 절연 기술이 향상되었습니다.
그런데 전력 증폭 관을 출력 트랜스와 함께 작동시킨 경우 플레이트는 도대체 어느 정도의 전압이 걸리는 것일까 요?"테스터로 측정 해 보면되는 거 아닌가"라고 생각하는 것입니다. 그렇지만, 조금 기다려주세요. 물론, 무 신호 동작 가끔은 좋을지도 모릅니다. 에서 최대 출력을 내고있을 때는 어떨까요. 전원 ON 직후에서는 어떨까요.
다음 그림은 2A3 표준 동작의 경우로드 라인입니다.
동작의 기점 (점 B)는 플레이트 전압은 250V입니다. 무 신호시에는 2A3의 동작 점은이 점 B에 정지하고, 플레이트 전류도 플레이트 전압도 변화하지 않고 일정입니다. 하지만 그리드에 신호가 입력되면 동작 점은로드 라인에 따라 점 A-점 C 사이를 이동하기 위해 플레이트 전압과 플레이트 전류도 크게 변화하게됩니다. 플레이트 전압의 범위는 최소한이 약 100V (점 A), 최고가 약 370V (점 C)입니다. 입력 신호의 상태에 의해서는 최고 400V에 도달 할지도 모릅니다. 따라서, 최대 출력시에는 플레이트 전압은 순간적으로, 플러스 · 마이너스 백 수십 V 변화합니다.
그런데, 2A3의 최대 플레이트 전압은 300V로 발표되고 있습니다. 그런데도 실제로는 최대 400V까지 도달 할 수있는 동작 조건이 발표 된 것은 왜일까요? 일반적으로 최대 플레이트 전압은 「연속하여 가하는 최대 플레이트 전압」을 가리키고있어 순간적으로는 더 높은 전압이 걸려도 좋은 것으로되어 있기 때문입니다.
는 출력 트랜스를 사용하지 않는 것이 많은 전압 증폭 ??관의 경우는 어떤가하면, 최대 플레이트 전압과 전원 공급 전압 모두 적용하여 최대 정격을 명확하게하고 있습니다. 예를 들어, 12AU7의 경우 최대 플레이트 전압은 300V이지만 전원 공급 전압은 550V까지 허용되고 있습니다. 따라서 전원 전압이 500V 인 경우에도, 무 신호시 플레이트 전압이 250V라면 모두 허용치 이내이므로 허용된다는 것입니다.
주의 할 점은 진공관의 최대 정격이 OK이라도 다른 부품의 내압이 충분하지 않은 경우는 내압이 낮은 조건에 따라야한다는 것입니다. 배선용 선재에도 제대로 내압이 규정되어 있고, 러그 판에도 저항에도 내압이 존재합니다. 우리가 보통 사용하는 저항과 러그 판 등은 350V가 상한 것이 대부분입니다. 전압이 350V 이상이되는 경우는 선재와 단자 나 전극의 간격과 저항의 와트는 잘 발달합니다.
스크린 · 그리드는 플레이트와 달리 방열 효율이 나쁘고, 매우 열에 약한 전극입니다. 따라서, 최대 스크린 · 그리드 전압은 스크린 · 그리드 손실을 생각해 규정되어있는 경우가 대부분입니다. 스크린 · 그리드에 더 이상 높은 전압을인가하면, 스크린 · 그리드가 적열 해 버려 상황이 좋지는 최대한의 전압을 가지고 최대 스크린 · 그리드 전압으로하는 것입니다. 6V6의 경우입니다, 최대 플레이트 전압이 315V (후 350V되었다)이지만 최대 스크린 · 그리드 전압은 285V (후 315V되었다)이 있습니다.
다극관을 오리지날의 다극관 연결 유지 사용한다면 그래서 좋습니다만, 스크린 · 그리드를 플레이트에 이어 사용하는 3 극관 접속의 경우 성가신 문제가 발생합니다. 플레이트에인가 할 수있는 최대 전압이 낮은 최대 스크린 · 그리드 전압으로 제한되어 버리기 때문입니다. 그래서 공에 따라서는 일부러 3 극관 접속의 경우 최대 전압을 별도로 규정하는 것도 나와 있습니다. 6F6은 5 극관 접속시의 최대 플레이트 전압은 375V 최대 스크린 · 그리드 전압은 285V이지만, 3 극관 접속의 경우에 한해 최대 플레이트 (= 스크린 · 그리드) 전압은 350V까지 허용한다고 규정되어 있습니다.
Ep (다극관 접속시) | Eg2 (다극관 접속시) | Ep/Eg2 (3 극관 접속시) | |
6W6-GT | 300V | 150V | 300V |
6F6-G | 375V | 285V | 350V |
6V6-GT | 315V | 285V | 315V의 동작 예 있습니다 |
6L6-G | 360V | 270V | 275V |
6L6-GC | 500V | 450V | 450V |
EL34/6CA7 | 800V | 425V | 400V의 동작 예 있습니다 |
6550A | 600V | 400V | 500V |
KT66 | 500V | 400V | 400V |
KT88 | 600V | 600V | 600V |
진공관을, 캐소드 (자기) 바이어스 회로를 작동 할 경우, 제어 그리드에 걸리는 전압의 최대 값을 신경 쓸 필요는 거의 없습니다. 플러스, 마이너스 어느 쪽도 그 최대 값은 알려지지 있기 때문입니다.
그러나 전단이 캐소드 팔로워의 경우 그렇게 유키 없습니다 (오른쪽 그림). 캐소드 팔로워 단에서는 전원 ON 직후 캐소드 팔로워 관이 충분히 가열 될 때까지 몇 초 ~ 수십 초 동안 음극 전위가 크게 마이너스 측에 끌려 때문입니다. 이 캐소드가 출력단의 제어 그리드에 연결되어있는 경우에는, 출력단의 제어 그리드도 강렬하게 마이너스 측에 끌려갑니다.
내 경험치이지만, EL34 나 6F6에서는 전혀 문제 없었는데, 6BX7GT는이 마이너스 전압을 견디지 못하고 관내에서의 절연 파괴가 빈발했습니다.
마이너스 전원을 사용한 캐소드 팔로워 회로와 다음 단 제어 그리드를 직결하는 경우에는 마이너스 전원의 상승과 마이너스 전압의 최대 값에 충분히 배려 한 설계가 요구됩니다. 300B 나 2A3 같은, 원래 바이어스의 깊은 공은 상당히 내압이 큰 것 같습니다만, 편견이없는 공, gm이 높고 내부 전극이 접근하기 쉬운 MT 관등은 요주의입니다.
그래서 대책입니다 만, 출력관의 그리드 전압의 범위에 주목합니다. 오른쪽 그림의 경우에는 6BX7GT의 바이어스가-21V 그러므로 그리드는-21V를 기점으로 적어도 플러스 · 마이너스 21V에 차입니다. X 점은-42V ~ 0V의 범위에서 흔들릴 것입니다. 사실, 마이너스 측은 좀 더 깊숙이 차여 있기 때문에, 여유를 봐 마이너스-50V까지 흔들릴 것으로합시다. 그런데, X 점과 접지 사이에 75V의 제너 다이오드를 삽입합니다. 거적 제너 다이오드는 전원 ON 직후에도 출력관의 그리드에-75V보다 깊은 전압이 걸리는 것을 막아줍니다.
진공관에있어서 가장 중요하고 필수적인 최대 정격은 플레이트 손실이 아닐까요. 진공관에서 발생하는 열의 대부분은 플레이트에서 발생합니다. 공의 크기도 전극의 형태도 오로지 플레이트 손실에 견딜 수 있도록 결정되어 있다고해도도 정도입니다.
진공관에는 용도마다 예상되는 사용 환경이나 수명이 대단히 다릅니다. 대서양 해저 전선의 중계 용으로 사용되는 공은 무섭게 높은 신뢰성과 수명이 요구되지만, 일반 공에서 수천 시간 정도가 표준 수명으로 생각하고 있습니다. 고부하 용도의 공은 수십 ~ 수백 시간이라는 짧은 수명을 완수 할 수 있으면 좋다라고하는 것까지 있습니다. 우리는 이러한 여러가지 공을 오디오 앰프 용으로 사용하려고하고 있기 때문에 간단하게 최대 허용 플레이트 손실을 적용 할 수없는 경우가 있습니다. 왜냐하면, 메이커 발표의 최대 정격이라고하는 것은, 그것을 초과하여 사용하는 경우 그 수명을 보장 할 수없는 값이라는 것 때문에 "수명"이라는 것이 관 종류에 따라 놀랄만큼 짧거나하기 때문입니다. 그리고, 진공관 전성기에서는 진공관은 소모품으로서 혹사되고 있었 으니까, 당시와 같은 감각으로 부하를 주면 생각보다 빨리 통증이 오는 것입니다.
여기에서는 몇 가지 구체적인 예제를 통해 플레이트 손실에 대해 생각해보고자합니다.
<전력 증폭 관>
2A3는 직열 3 극관이 있습니다. 최대 플레이트 손실은 15W입니다. 실제로, 2A3의 플레이트에 15W 다만 먹여 보면,베이스 부분이나베이스에 가까운 유리 부분은 상당한 저온 상태에서 손으로 만져도 뜨겁지 않습니다. 뜨거워지는 것은 상반뿐입니다. 2A3있어서의 15W는 충분히 여유가있는 값이라고 생각됩니다.
NEC가 2A3를 강하게 의식하고 개발 한 MT9 핀의 방열 3 극관에 6R-A8 있습니다. 이 관도 최대 플레이트 손실은 15W입니다. 히터가 소비하는 전력도 2A3과 거의 같기 때문에 2A3와 6R-A8가 소비하는 모든 전력은 같다는 수 있습니다.그런데, 6R-A8는 9 핀 MT베이스이기 때문에, 2A3보다 상당히 소형이고 실제로 정격 전력을 먹이면 공 전체가 모두 200 ℃를 넘어 대단한 고온이됩니다. 분명히, NEC는 일본 제 2A3를 의식한 나머지, 6R-A8에 약간 엄격한 주문을 붙였다 고 말하지 않을 수 없습니다. 6R-A8을 장기간 안정적으로 사용하려고한다면, 플레이트 손실은 10W 이하로하도록 배려가 필요합니다. 6BQ5 나 7189에 대해서도 같은 것을 말할 것입니다.
마찬가지로, 도시바가 6BX7GT 파편 장치를 기반으로 개발 한 방열 3 극관 6G-A4에서는 어떨까요. 6G-A4의 최대 플레이트 손실은 13W입니다. 단순히 6BX7GT 파편 유닛을 독립시킨 것만으로 13W를 먹일 것은 관내의 온도가 상승 너무 그리드까지도 고온이되어 버린 상태가 나쁜 것 같습니다. 그래서 그리드 전극의 상부에 방열 핀을 달아 더욱 그리드를 2 개의 소켓 핀에 걸쳐 접속하여 리드선을 타고 방열까지 생각하고 있습니다. 그렇게까지해서 겨우 실현 한 13W입니다. 이것도 도시바가 일본 제 2A3를 의식 해 무리를하고 있습니다.
이와 같이, 진공관의 온도 관리를 생각한다면, 단순히 플레이트 손실뿐만 아니라, 진공관의 크기와 구조, 히터 전력도 함께 생각해야합니다.
6G-A4 | 6BX7GT | 6F6GT | 6V6GT (초기) | 6V6GT (후기) | |
---|---|---|---|---|---|
최대 플레이트 손실 (A) | 13W | 12W (2 단위 계) | 11W | 12W | 14W |
최대 스크린 그리드 손실 (B) | - | - | 3.75W | 2W | 2.2W |
(히터 전압) | (6.3V) | (6.3V) | (6.3V) | (6.3V) | (6.3V) |
(히터 전류) | (0.75A) | (1.5A) | (0.7A) | (0.45A) | (0.45A) |
히터 전력 (C) | 4.725W | 9.45W | 4.41W | 2.835W | 2.835W |
단순히 합계 한 총 전력 (A + B + C) | 17.725W | 21.45W | 19.16W | 16.835W | 19.035W |
먼저 6F6GT입니다. 스크린 그리드 손실은 3.75W까지 허용되며, 이것은 상당히 터프한 스크린 · 그리드를 가진 공이라고 할 수 있습니다. 그러나 정상적인 동작은 플레이트 손실이 최대 허용 값의 11W의 경우에도 실제 스크린 · 그리드의 손실은 1.5W 정도이기 때문에, 모든 소비 전력은 18W どまり입니다. 6G-A4는 6BX7GT의 약간 소형 플레이트 유닛을 유용했지만 위하여 이제 한계입니다. 6V6GT에서는 정상 동작의 스크린 · 그리드의 손실은 1W 정도이므로, 모든 전력은 초기 6V6GT에서 16W, 후기의 것으로 18W どまり입니다. 가장 엄격한는 6BX7GT 것입니다. 전체 소비 전력 중의 꽤 히터 전력이 차지하고 있습니다. 분명히 히터 전력이 너무 커서, 플레이트 손실이 제한되어 있습니다. 최대 출력을 생각하면, 최대 플레이트 손실이 큰 공이 유리한 것은 같은 크기의 공이라면, 히터 전력이 작은 6V6GT가 가장 유리하다는 것입니다.
재미있는 것은, 6L6 일족입니다. 6L6는 당초 19W로 등장했습니다. 그것이, 5881에서는 23W, 7027은 25W (7027A는 35W), 6L6GC는 30W입니다. 그러나 플레이트 전극의 형태도 크기도 계속 변경되지 않습니다. 는 것은 플레이트의 단위 면적당 플레이트 손실이 다르다는 것으로, 작동시 최대 온도에 차이가 있다는 것을 의미합니다.
플레이트 손실은 작동 조건에 따라 달라집니다. A 급 증폭 회로는 무 신호시 플레이트 손실이 최대가되므로 무 신호시 최대 정격을 초과하지 않으면 OK입니다 만, AB 급이나 B 급에서는 신호가 입력 된 때에 플레이트 전류가 급증하고 플레이트 손실이 커집니다. 에이야하지만 클래스 AB의 경우 무 신호시 플레이트 손실을 최대 정격의 80 % 이하로하면 좋을 것입니다.
플레이트에 사용되는 소재에 따라 단위 면적당 최대 플레이트 손실에는 큰 차이가 있으며, 은빛으로 반짝 반짝하는 니켈 플레이트와 흑화 된 것이나 쥐색의 알루미늄 클래드 철판과는 5 배 정도의 차이가 있습니다. 고온에 노출되어 열화하는 번호판뿐만 아닙니다. 유리가 200 ℃ 이상이되면 그 표면에서 불순물이 튀어 나옵니다.
진공관의 관벽의 온도가 얼마나되는지에 대해서는 이치 키 요시노리의 "오디오 용 진공관 메뉴얼」제 1.1 장 (8 페이지)에 참고가되는 그래프가 게재되어 있습니다. 예를 들어, 2A3 (ST-16)의 경우 히터 전력을 포함한 총 소비 전력이 21.3W (= 15W +6.25 W)의 때의 밸브의 최고점의 온도는 170 ℃, 6AQ5 (7 핀 MT)의 경우 총 소비 전력이 15W 때 밸브의 최고점의 온도는 245 ℃가되고 있습니다. 부디 도움이되면 좋을 것입니다.
플레이트 손실은 정격을 준수해야한다뿐만 아니라 공에 따라 더 여유를보고 덜 설계를해야하는 경우도있는 것입니다.만약, 최대한의 조건에서 작동시켜야하는 경우는 방열에 배려든지, 주위에 발열 부품을 배치하지 않도록하는 등 중요 해지고 있습니다.
다음은 고온이되기 쉬운 공을 몇 가지 지적한다.
6AQ5, 6BQ5, 7189, 7189A, 6R-P15, 6GW8, 6CW5, 6R-A8, 6G-A4, 50C-A10, 6C-A10 6080, 5998, 6AS7-G, 6BX7GT, 5881, 7027, 7027A, 7591, 5687
<전압 증폭 관>
전압 증폭 ??관은 큰 전력을 취급하지, 플레이트 전류도 그리 많지 않다, 사용법이 많기 때문에 사정이 조금 달라집니다.
전압 증폭 ??관에서 가장 인기있는 공이라고하면, 1944 년에 동시에 개발 된 12AX7과 12AU7을들 수 있습니다. 이 2 관은 부재가 공통화되어 있고, 같은 유리관 동일한 기본 구조 같은 플레이트를 사용하고 있기 때문에, 플레이트 전압은 모두 300V입니다. 그런데 플레이트 손실은 12AU7이 2.75W 인 반면 12AX7은 1W 밖에 없습니다.12AU7의 플레이트는 2.75W까지 먹여도 괜찮은데, 12AX7의 플레이트는 1W보다 큰 전력을 먹일 경우 망가져 버리는하거나 수명이 줄어드는 등의 문제가 생기는 것입니까?
오른쪽 그림은 12AX7의 Ep-Ip 특성 도표에 12AX7의 최대 정격 및 적당한 동작 영역을 쓴 것입니다. 파란 선이 플레이트 전압 (300V)에서 빨간 선이 플레이트 손실 (1W)입니다. 녹색 선으로 둘러싸인 삼각형의 안쪽이 현실적인 활성화 동작 영역입니다. 플레이트 전압은 300V를 넘을 수 없기 때문에 유효 동작 영역은 그보다 왼쪽됩니다. 바이어스가-0.7V보다 얕은 영역은 증폭 회로로 적합하지 않기 때문에, 이러한 삼각형입니다.
12AX7은 흘릴 플레이트 전류가 매우 적은 공이므로 가능한 한 고압 (300V) × 대전류 (4mA)에서 작동 시켜도 플레이트 손실은 겨우 1.2W 밖에되지 않고, 그 이상 사용 불가능한 것입니다. 그래서 12AX7의 경우, 플레이트 부재의 구조적 제한은 2.75W 정도있다하지만 1W 미만으로 사용하는 것이 현실이며 최대 정격을 2W 이상으로 설정했다고해도 의미가없는 것으로 1W에게 정해진 생각할 수 있습니다.
이와 같이, 진공관의 최대 정격은 반드시 기계적인 안전을 고려한 값은 아닙니다. 사용되는 회로의 성질로부터 결정되는 일도 내일.
앰프의 설계는 플레이트 전류는 대표적인 콘트 로라 불인 요소이지만, 스크린 · 그리드 전류는 결과적으로 정해져 버린다라고 할까, 덤 이랄까, 안 · 콘트 로라면이 있습니다.
일반적인 동작의 범위이면, 최대 플레이트 손실 이내의 동작 인 한, 스크린 · 그리드 손실이 최대 정격을 초과하는 것은 좀처럼 없습니다. 그러나 스크린 · 그리드 전압을 살짝 높게 설정해 버리면, 스크린 · 그리드 전류가 증가 해 버리고, 스크린 · 그리드 손실이 최대 정격을 넘어 버리는 경우가 있습니다. 특히, 스크린 · 그리드 전압이 플레이트 전압보다 부쩍 낮은 타입의 관에서는 요주의입니다.
또한 다극관을 3 극관 접속으로 사용하는 경우 스크린 그리드 손실이 발목을 잡고, 최대 정격이 오히려 저하된다 공이 있습니다. 3 극관 접속은 단순히 플레이트 손실과 스크린 그리드 손실을 합한만큼 여유가 있는가하면 그렇지 않고 반대의 경우가 많다.
6F6GT | 6L6 | 6L6GC | EL34 | 6R-B10 | 6W6GT | |
---|---|---|---|---|---|---|
플레이트 손실 | 11W | 19W | 30W | 25W | 14W | 10W |
스크린 그리드 손실 | 3.75W | 2.5W | 5W | 8W | 5W | 1.25W |
3 극관 접속시 플레이트 손실 | 10W | 12W (19W) | 30W | 25W | 15W | 7.5W |
위의 예에서는 6F6GT과 6L6 함께, 3 극관 접속의 때가 최대 플레이트 손실이 작아지고 있습니다 (참고 : 6L6에는 12W 및 19W의 2 설이 있습니다). EL34해도 접시에 25W, 스크린 · 그리드로 8W해서는 때문에, 3 극관 접속이라면 25W +8 W = 33W까지 OK가 아닐까라고하면, 그렇게 유키 없습니다. 3 극관 접속에서는 대체로 플레이트 전압이 증가하므로 아무래도 스크린 · 그리드 측에 많은 전류가 흘러 버리기 때문입니다. 6R-B10에서는 스크린 · 그리드 순간에도 공헌하기 위해 3 극관 접속에서는 무려 15W의 허용 값을 얻을 수 있습니다.
직 열관 밖에 없었던 시대는 원리 상, 히터 · 캐소드 간 내압라는 말은 존재하지 않았습니다. 히터 · 캐소드 간 내압은 히터와 캐소드 사이가 절연 된 방열 관 특유의 정격입니다.
특히 내압이 낮은 관을 조사해 보면, WE310A (30V), WE348A (30V), 76 (45V), 6Z-DH3A (45V), WE349A (60V), 6G6G (90V), 50L6-GT (90V) 6Z-P1 (90V), 6V6-GT (90V), 6F6-GT (90V) 등이 발견됩니다. 초기의 방열 관만큼 내압은 낮아지고 있습니다. 트랜스 레스의 공되면 적어도 플러스 · 마이너스 150V 정도의 내압이 있습니다. AC100V의 피크 값 (141V)에 견디는 것이 요구되기 때문입니다.
구현시에 어느 정도의 전압까지 허용 되는가하면, 의외로 낮은 것을 알 수 있습니다. 히터를 교류로 점화 한 경우, 비록 내압의 범위 이내라도 노이즈의 원인이 될 수 많습니다. 히터가 가열되어 적열하면, 캐소드와 마찬가지로 여기에서도 열 전자가 뛰쳐 나가자합니다. 여기를 뛰쳐 나온 열전자는 음극, 그리드, 플레이트 등에 뛰어 듭니다. 이것이 햄이나 괴괴 망측 한 소음의 원인이됩니다. 이것을 막기 위해서는 히터의 전위를 음극과 그리드보다 높은 주마해야합니다 (그러나 효과의 정도는 ごくわすか입니다). 캐소드에 전류 귀환 (콘덴서가 들어 있지 않는 상태)이 걸려 있으면, 햄을 매우 줍기 쉬워집니다. 전압 증폭 ??회로의 캐소드는 가능한 교류 적으로 접지하거나 작은 임피던스로 접지하는 궁리가 중요합니다. 이러한 현상을 방지하기 위해 캐소드 슬리브의 상단을 응개 으깬있는 관도보고 받아 (6FQ7 등)이 이것 또한 효과의 정도는 별거 아니 것 같습니다.
캐소드 팔로워 회로는 히터의 전위보다 음극의 전위가 훨씬 높습니다 경향이 있습니다. 이 전위차가 50V 이상이되면, 미소하며 "지나 가게, 출출 및 지"라는 노이즈가 발생할 수 있습니다. 순간 앰프가 발진하고있는 것은 아닐까 의심해 이것 저것 조사해도 원인을 모르는 경우가 있습니다 만, 이것은 발진이 아니라 범인은 히터 캐소드 간의 전위차입니다. 특히, 프리 앰프의 캐소드 팔로워 단이 요주의입니다.
그리드에 흐르는 전류는 크게 3 가지가 있습니다.
(1) 그리드 → 캐소드 · · · 초속도 전류라고합니다. 가열 된 음극을 뛰쳐 나온 열전자가 플레이트에가는 길에 그리드에 잡히는하여 흐르는 전류입니다. 바이어스가 0.7V보다 얕아지는 눈에 띄게 흐르게됩니다. 전류는 그리드에 빨려 방향으로 흐르기 때문에 편견을 더 깊게하는 효과를 낳습니다.
(2) 그리드 → 캐소드 · · · 이른바 그리드 전류입니다. 그리드가 입력 신호 등으로 플러스에 차여 때 그리드에서 캐소드로 흐르는 전류입니다. 바이어스가 걸려 있고, 신호가 없을 경우에는 흐르지 않습니다.
(3) 플레이트 → 그리드 · · · 그리드는 음극에 접근하고 있기 때문에 음극으로 가열되어 고온이 될 수 있습니다. 그렇다면, 그리드로부터도 (캐소드처럼) 열전자가 뛰쳐 나가자합니다. 이 전자는 플레이트에 걸린 고압 때문에 강력하게 당겨진 때문에 일단 흐르기 시작하면 귀찮습니다. 왜냐하면,이 전류는 (1)과는 반대로 그리드에 토해내지는 방향으로 흐르기 때문에 바이어스를 더 얕게하는 효과를 낳고 있기 때문이다. 바이어스가 얕아지면, 플레이트 전류가 증가하고 공은 더 뜨거워집니다. 그리드의 온도보다 높아 더 많은 전자가 튀어 나오게됩니다. 즉, 바이어스가 더욱 얕게되는 것입니다. 그리고 플레이트 전류는 점점 증가하고 마침내 폭주 상태가됩니다. 이것이 진공관의 열 폭주입니다.
진공관의 최대 정격에 제 1 그리드 저항 (그리드 · 리크)의 최대치가 정해져있는 것은, (3)의 폭주를 방지합니다. 그리드에 토해내지는 방향으로 전류가 흐르고 나쁨을하는 것이기 때문에, 약간의 전류가 흘러도 바이어스가 얕게되지 않도록 그리드 측에 삽입되는 저항 (그리드 · 리크라고합니다) 값을 가능한 한 작게 한 더 좋은 것입니다.
일반적으로 고정 바이어스에서는 50kΩ ~ 100kΩ, 캐소드 · 바이어스에서는 250kΩ ~ 500kΩ에 규정 된 공이 많습니다.캐소드 · 바이어스 회로 쪽이 값이 커도 괜찮은 것은, 플레이트 전류가 증가해도, 캐소드 저항이있는 덕분에 폭주 어렵 기 때문입니다.
그리드 전류가 흐르기 쉬운 공 필두는 50입니다. 따라서 50 그리드 저항 값은 무려 10kΩ라는 낮은 값으로 제한되어 있습니다. 50 그리드 누수를 500kΩ 등에하려고 것이라면 쉽게 폭주합니다. 6550A도, 그리드 전류가 흐르기 쉬운 공입니다. 정격 50kΩ을 지키고 있어도, 플레이트 전류는 상당히 휘청줍니다. 반대로, 그리드 전류가 흐르기 어려운 관도 있습니다. 그 필두는 EL34 (6CA7) 것입니다. 고정 바이어스로 그리드 누수를 300kΩ에 취해 있어도, 플레이트 전류는 꿈쩍도하지 않습니다.
회로 설계 어려운 것은 안전을 생각해 그리드 누수를 낮게하면 드라이버 단의 부하가 무거워 져 버리고, 드라이버 단의 동작 설정으로 고생시킬 수있는 것입니다. 예를 들어, 2A3를 고정 바이어스로 동작하려고하면 그리드 누수의 최대 값은 50kΩ 것입니다. 만약 12AX7의 단단으로 드라이브하려고하면 부하가 심해 게인 부족한 드라이브 전압도 부족한 사태입니다. 6SJ7GT과 6AU6과 5 극 전압 증폭 ??관에 의한 드라이브도 할 수 없습니다. 따라서, 출력단을 그리드 리크 값이 작을수록 고정 바이어스 회로 나 원래 그리드 리크 값의 최대 정격이 낮은 관의 채용은 드라이버 단의 회로 구성에도 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
이 문제를 근본적으로 해결하려고하는 것이, 캐소드 팔로워에 의한 출력관의 드라이브입니다. 출력 임피던스가 낮은 캐소드와 출력관의 그리드와를 직결하여 그리드에서 흘러 나오는 전류 (그리드에 흘러 드는 전류도)의 영향을 없애 버리자는 것입니다. 또한 트랜스에 의한 드라이브도 효과적입니다. 트랜스의 권선 저항은 그리드 리크 저항에 비하면 거의 제로에 동일한 때문입니다. 거기까지 철저하게하지 않아도, 공마다 정해진 최대 정격은 제대로 지키고 싶은 것입니다.
또한 전과가있는 관종은 메이커 발표의 최대 정격보다 더 엄격한 평가로 생각하는 것이 좋다고 할 수 있습니다. 예를 들어, 6550A, KT88, 8045G, 6CA10 (50CA10) 등이 그 대표입니다. 여기서 언급 된 공은 플레이트 전류의 뜻밖의 증가에 의해 플레이트가 적열하고 과전류가 흘러 연기가 나거나, 어쨌든 그러한 화제가 끝이 없습니다.