(34)低压气体直流击穿特性帕邢曲线实验
低压气体直流击穿特性 (34) 帕邢曲线实验
气体放电现象一个例子：日光灯管1.节能光源2.需要启动3.气体在导电4.导电伴随发光5.电高效转变为光Ar+Hg；气压数百Pa；击穿后导电一放电
气体放电现象 • 一个例子：日光灯管 1.节能光源 2.需要启动 3.气体在导电 4.导电伴随发光 5.电高效转变为光 Ar+Hg; 气压数百Pa；击穿后导电 —放电
概念：气体放电·气体放电一气体（有电流流过）导电带电粒子的产生：背景电离---宇宙射线气体的电离方式：光电离，电子碰撞电离为什么称为放电？带电粒子消失，放掉电荷
• 气体放电 —气体（有电流流过）导电 带电粒子的产生： 背景电离-宇宙射线 气体的电离方式: 光电离, 电子碰撞电离 为什么称为放电？ 带电粒子消失, 放掉电荷 概念：气体放电
气体击穿·气体击穿通常气体是绝缘体，不能导电宇宙射线背景电离，残余少量带电粒子，---非自持放电电场作用下，电子碰撞电离产生带电粒子足够多电离可以使带电粒子维持，----自持放电非自持放电转变到自持放电，击穿
• 气体击穿 通常气体是绝缘体，不能导电 宇宙射线背景电离，残余少量带电粒子， -非自持放电 电场作用下，电子碰撞电离产生带电粒子， 足够多电离可以使带电粒子维持， -自持放电 非自持放电转变到自持放电，击穿 气体击穿
击穿过程怎么发生的？击穿时发生了什么？带电粒子的大量产生、积累击穿的过程1.电场作用，固有电子导申2.电子等被加速，动能增加3.电子动能足够，碰撞电离4.大量碰撞电离，自持
击穿时发生了什么？ 带电粒子的大量产生、积累 击穿的过程 1.电场作用，固有电子导电 2.电子等被加速，动能增加 3.电子动能足够，碰撞电离 4.大量碰撞电离，自持 击穿过程怎么发生的？
击穿条件气体击穿条件电场达到一定临界强度，电子获得足够能量，碰撞电离事件足够多，导电持续。击穿场强E临界场强。气体间隙内均达到击穿场强，击穿击穿电压U发生击穿的最低电压；（均匀电场中的击穿场强）X电极间隙
• 气体击穿条件 电场达到一定临界强度，电子获得足够 能量，碰撞电离事件足够多，导电持续。 击穿条件 击穿场强Eb——临界场强。 气体间隙内均达到击穿场强，击穿 击穿电压Ub——发生击穿的最低电压； （均匀电场中的击穿场强）X电极间隙
击穿特性曲线击穿电压(场强）与那些因素有关？气体种类有关，电离难易不一样--电离能·气体的状态（压强p、温度T、体积）有关，与体积无关Eb=g(p,T) ;U,=f(p, T,d)击穿电压或者场强与气体参数的函数关系气体击穿特性相应的函数曲线—一一气体的击穿特性曲线
击穿电压(场强）与那些因素有关？ • 气体种类有关，电离难易不一样-电离能. • 气体的状态（压强p、温度T、体积）有关. 与体积无关 Eb=g(p,T) ； Ub=f(p,T,d) 击穿特性曲线 • 击穿电压或者场强与气体参数的函数关系 -气体击穿特性。 • 相应的函数曲线-气体的击穿特性曲线
击穿特性测量如何研究气体的击穿特性直流电场2.场强和电压容易测量（电压直接测量）3.平行板电极产生的电场研究结论：1.低气压，击穿电压与温度无关，仅是（p,d）函数2.是帕邢参数（pd）的函数以上两条称为帕邢定律击穿电压与（pd）的函数曲线，即帕邢曲线
• 如何研究气体的击穿特性？ 1. 直流电场 2. 场强和电压容易测量 (电压直接测量) 3. 平行板电极产生的电场 • 研究结论： 1. 低气压，击穿电压与温度无关，仅是（p,d）函数 2. 是帕邢参数（pd）的函数 以上两条称为帕邢定律。 击穿电压与（pd）的 函数曲线, 即帕邢曲线 击穿特性测量
击穿特性曲线帕邢曲线的基本特点：1.最小值点（最佳击穿条件）Up/kV2.右半支线性。3.左非线性，与竖轴不相交实验曲线帕邢其人理论计算·帕邢线系·巴尔末pd/cmmmHg·巴尔末公式-帕邢函数
pd/cm.mmHg UB/kV 理论计算 实验曲线 帕邢曲线的基本特点： 1. 最小值点（最佳击穿条件） 2. 右半支线性。 3.左非线性，与竖轴不相交。 帕邢其人 •帕邢线系 •巴尔末 •巴尔末公式- 帕邢函数 击穿特性曲线
内容与目标实验任务：1.测量N2或者Ar的帕邢曲线2．确定它们的最佳击穿条件目标要求：1.掌握调节气压和测量气压的方法2.掌握判断击穿和测量击穿电压的方法3.合理分布测量数据点，正确绘制帕邢曲线
• 实验任务: 1. 测量N2或者Ar的帕邢曲线 2. 确定它们的最佳击穿条件 内容与目标 • 目标要求： 1. 掌握调节气压和测量气压的方法 2. 掌握判断击穿和测量击穿电压的方法 3. 合理分布测量数据点，正确绘制帕邢曲线