以實驗數據探求和分析DBD常壓等離子放電工作區間與擊穿電壓的關係
文章導讀：上篇文章中，91视频官网APP與大家分享了研究常壓DBD等離子體放電工作區間與擊穿電壓之間所用的實驗裝置與測試數據，也通過實驗測試得到一係列數據，在接下來的內容中，91视频官网APP就將著重對所得到的的一係列數據進行分析，從而來探求和認證DBD常壓等離子放電工作區間與擊穿電壓的關係。
上篇文章中，91视频官网APP與大家分享了研究常壓DBD等離子體放電工作區間與擊穿電壓之間所用的實驗裝置與測試數據，也通過實驗測試得到一係列數據，在接下來的內容中，91视频官网APP就將通過所得到的一係列數據進行分析，來了解和認證DBD常壓等離子放電工作區間與擊穿電壓的關係。上次介紹到大氣壓下氮氣DBD湯生放電的工作區間如下圖所示：
通過對上圖的分析，可以看出Vmin與頻率f無關，基本保持在9.75kV；而Vmax卻伴隨著頻率的加大而快速下降。當頻率大於7kHz的時候，獲得穩定的湯生放電就很困難了，此時氣隙一旦放電則呈現強烈的絲狀放電。
工作區間的下限Vmin與靜態擊穿電壓有直接關係。大氣壓下2mm氮氣隙的靜態擊穿電壓Vsb，在大於這個電壓值時，氣隙放電就呈現為電弧或流注。在外加電壓的幅值Vm<Vmin時，間隙中並未放電，因此可將間隙等效為一個電容，與阻擋介質串聯。此時，2mm氮氣上的起始擊穿電壓Vib可通過如下公式計算：
工作區間的下限Vmin與靜態擊穿電壓有直接關係。大氣壓下2mm氮氣隙的靜態擊穿電壓Vsb，在大於這個電壓值時，氣隙放電就呈現為電弧或流注。在外加電壓的幅值Vm<Vmin時，間隙中並未放電，因此可將間隙等效為一個電容，與阻擋介質串聯。此時，2mm氮氣上的起始擊穿電壓Vib可通過如下公式計算：
將Vmin=9.75kV代入上式，能夠得出2mm氮氣間隙的起始擊穿電壓Vib為7.8kV。
再聯係下圖所示的氣隙電壓Vg波形上可以看到，對於氣隙已經擊穿的穩定湯生放電要得到準確的擊穿電壓很困難。如前所述，氮氣中DBD均勻放電與氦氣中的不同，前者在放電起始後不存在氣隙電壓Vg突然下降的拐點，因此準確的擊穿電壓的讀取隻能從運流電流id上升的起始階段進行估讀。不論起始階段的選擇是否足夠準確，讀出的值都遠小於2mm氮氣隙的靜態擊穿壓8.2kV，而這種現象恰恰是由於DBD放電中的“記憶效應”的存在，使得2mm氣隙可以在如此低的電壓下就開始放電。
再聯係下圖所示的氣隙電壓Vg波形上可以看到，對於氣隙已經擊穿的穩定湯生放電要得到準確的擊穿電壓很困難。如前所述，氮氣中DBD均勻放電與氦氣中的不同，前者在放電起始後不存在氣隙電壓Vg突然下降的拐點，因此準確的擊穿電壓的讀取隻能從運流電流id上升的起始階段進行估讀。不論起始階段的選擇是否足夠準確，讀出的值都遠小於2mm氮氣隙的靜態擊穿壓8.2kV，而這種現象恰恰是由於DBD放電中的“記憶效應”的存在，使得2mm氣隙可以在如此低的電壓下就開始放電。
從氣隙電壓Vg波形上還能夠得出一條關鍵的信息，即Vg往往增加到接近2mm氮氣隙的靜態擊穿電壓Vsb=8.2kV。這一特點不論在湯生放電工作區間的哪一個頻率都存在，因為當氣隙電壓Vg超過8.2kV時，電子雪崩將轉變為絲狀放電。在工作區間的上方，即外加電壓Va的上限Vmax時，湯生放電向絲狀放電過渡的過程中，絲狀放電對應的電流窄脈衝也率先出現於Vg的峰值附近。以上就是通過實驗數據來實際分析DBD常壓等離子放電工作區間與擊穿電壓的關係的相關內容。
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