Ein Thyratron ist eine frühe Form eines elektronischen Bauteils und eine Variation der Vakuumröhren, die erstmals in frühen Computern verwendet wurden. Ursprünglich im Jahr 1914 konzipiert und 1928 in kommerzielle Produktion gebracht, ist das Thyratron immer noch im Einsatz. Er ist eine Art Hochenergieschalter und dient auch als Gleichrichter, der Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umwandeln kann. Im Gegensatz zu Standard-Vakuumröhren ist ein Thyratron ein gasgefüllter Schalter, der normalerweise ein Inertgas wie Quecksilberdampf, Neon- oder Xenongase enthält.
Das Gas in einem Thyratron enthält positive Ionen, die elektrischen Strom transportieren können, wodurch das Gerät in der Lage ist, viel höhere Ströme zu leiten als eine typische Vakuumröhre. Es ist nicht ungewöhnlich, dass man in der Lage ist, 10 – 20 Kilovolt (kV) Strom zu leiten. Anwendungen für solche Geräte umfassen die Verwendung in Ultrahochfrequenz-(UHF)-Fernsehsendern, nuklearen Teilchenbeschleunigern, Hochenergie-Lasersystemen und Radargeräten.
Es gibt auch mehrere Variationen des Thyratrons. Krytons, die auch eine Form gasgefüllter Röhren sind, unterscheiden sich durch die Verwendung einer Bogenentladung von elektrischem Strom anstelle einer Gasentladung und wurden in Radarsendern implementiert, die während des Zweiten Weltkriegs weit verbreitet waren. Thyristoren sind eine modernere Version und eine Mischung aus Thyratron- und Transistordesigns. Basierend auf der Standard-Halbleitertechnologie, die zur Herstellung von Mikroprozessoren verwendet wird, wird der Thyristor in Umgebungen mit niedriger und mittlerer Leistung eingesetzt, um auch Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln. Diese Geräte werden als Schalter zur Steuerung von Motordrehzahlen und chemischen Vorgängen wie Druck- und Temperaturänderungen in Geräten verwendet.
Einer der Bereiche, in denen das Thyratron allmählich aus dem Verkehr gezogen wird, liegt im Bereich der Hochenergiephysik-Forschung. Ihr Ersatz ist der Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT), ein weiteres Halbleiterschaltgerät wie der Thyristor. Die ersten Versionen von IGBTs waren langsam und fehleranfällig, als sie in den 1980er Jahren auf den Markt kamen, aber IGBTs haben eine dritte Generation der Designverfeinerung erreicht. Sie haben jetzt höhere Pulsraten zum Schalten und sind leichter verfügbar als Thyratrons. Anwendungen für den IGBT werden auch in Produkten wie Elektroautos und Audioverstärkern gesehen.
Die Lebensdauer des wasserstoffbasierten Thyratrons liegt im Bereich von 1,200 Stunden, bei anderen Modellen bis zu 20,000 Stunden, während ein IGBT etwa 250,000 Stunden hält. Auch der Energieverbrauch ist bei einem Thyratron viel höher als bei einem IGBT. Aufgrund von Import- und Exportbeschränkungen mehrerer Nationen und zunehmender Schwierigkeiten bei der Beschaffung von Thyratrons sind auch ihre Kosten pro Einheit tendenziell deutlich höher als bei der Verwendung eines IGBT für dieselbe Anwendung.