不同电源激励下共面介质阻挡放电特性实验

摘要：

为深入探究共面介质阻挡放电(CDBD)的放电特性,从而为优化等离子体源设计提供参考,研究驱动电源类型对CDBD特性的影响,比较高频交流、微秒和纳秒脉冲激励CDBD的放电特性,分析驱动电源对放电均匀性、产生活性粒子密度、能量效率以及反应器运行温度的影响.结果表明,相比于微秒脉冲和高频交流,纳秒脉冲CDBD的均匀性最好,放电产生的活性粒子密度最大,稳定运行反应器温度最低.在高频交流电压峰-峰值20kV、微秒和纳秒脉冲电压峰值15kV、频率均为5kHz条件下,纳秒脉冲激励反应器达到热平衡时温度不超过100℃,而高频交流激励时反应器温度达到了145℃,对阻挡介质材料耐温性能提出了更高的要求.在相同激励周期内纳秒脉冲CDBD消耗的平均功率最少,能量效率最高,达到63.1％,显著高于微秒脉冲的38.6％和高频交流的21.8％.因此,在CDBD实际应用中,可采用纳秒脉冲电源作为激励源以达到降低反应器温度和提高能量效率的目的.

关键词：共面介质阻挡放电、高频交流、微秒脉冲、纳秒脉冲、等效电路、放电特性、能量效率

所属期刊栏目：33

分类号：TM213(电工材料)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51377075

在线出版日期：2018-12-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：5371-5380