沿面介质阻挡放电等离子体特性参数的仿真计算

• 作者: 刘宾 李清泉 毕晓甜 郝玲艳
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 沿面介质阻挡放电 等效电路 电子数密度 电子温度 等离子体电阻 容抗
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 气体放电及其应用专题
• 页码范围: 3018-3024
• 页数: 7页
• 字数: 3568字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.2014.10.011

摘要

为了深入理解沿面介质阻挡放电(SDBD)的放电机理,揭示其产生等离子体的特性参数的演化规律,基于放电的物理过程和实验结果,以非对称结构SDBD发生器为研究对象,建立了其集总参数等效电路模型.首先参照高速相机拍摄的放电图像,估测了等离子体几何尺寸与电压幅值的关系曲线,借助Matlab/Simulink软件,联立Boltzmann方程求解器,求解基尔霍夫电压方程、电子连续性方程,得到电流、电子数密度、电子温度、等离子体电阻、气隙电压、介质表面电压等等离子体特性参数随时间的变化关系,并进一步计算了电子数密度、电子温度、电阻、容抗随电流密度的变化规律.结果表明:随着电流密度的增加,电子数密度和电子温度增大,等离子体电阻和容抗则非线性减小.研究结果可供深入分析激励器放电特性、实现阻抗匹配、提高等离子体发生器效率参考.