曹满辉，施芸城

(东华大学 理学院, 上海 201620)

DBD高压单脉冲放电过程分析

曹满辉，施芸城

(东华大学 理学院, 上海 201620)

利用微控制器同步高压脉冲放电和光谱采集,获得了管状介质阻挡放电(DBD)20～40kV纳秒单脉冲放电的光谱特性;并利用示波器测量了单脉冲放电的电流和电压特性,计算了电子密度.根据实际测量的气隙电容和装置的物理结构尺寸,利用DBD等效电路,分析了放电特性和放电模式.结果表明,放电电压的大小对电子密度和光谱线强度都有影响,载气Ar的流量大小对电子密度和光谱线强度的影响较小.

介质阻挡放电(DBD)； 单脉冲放电； 同步； 光谱采集

大气压脉冲介质阻挡放电(DBD)因其易于实现的放电环境和能够产生高密度的等离子体被人们广泛运用在医疗、材料处理、环境治理等领域[1].文献[2]研究了在1 000 K的空气中脉冲放电模式,得出放电存在3种模式:电晕、火花和类辉光.文献[3]对脉冲和正弦模式的射流进行对比,研究了脉冲的电压对DBD的影响.文献[4]采用10 kV的脉冲放电,通过高速摄影对放电模式进行了分类.

通常借用积分光谱仪来测量大气压氩气DBD的发射光谱.测量的方式是保持电源不停地放电,光谱仪采集一段时间的光谱.但是电源不停地重复放电后,采用通常的光谱采集方式是不能够判断外界条件的改变对每一次放电的影响是否一致,有哪些不同.通过采集单次放电的光谱,比较每一次放电的光谱变化,就能够判断在外界的条件改变后……