介质阻挡放电高电压放大器ATA-2082测试系统原理

介质阻挡放电通常是由正弦波型（sinusoidal）的交直流高电压放大器驱动，随着供给电压的升高，系统中反应气体的状态会经历三个阶段的变化，即会由绝缘状态（insulation）逐渐至放电（breakdown）最后发生击穿。在系统中常用频率范围在50Hz~1MHz之间，此时就需要一款合适的高电压放大器为为系统提供动能，今天Aigtek安泰电子就为大家介绍一下介质阻挡放电高电压放大器ATA-2082测试系统的原理。

基本原理：

介质阻挡放电，是把绝缘介质插入放电空间的一种非平衡态气体放电，其阻挡介质通常为玻璃、聚四氟乙烯、陶瓷等绝缘材料，有效抑制气隙内电流的无限增长，避免放电过渡到火花放电。其可以在高气压和宽频率范围内工作，产生大体积、高能量密度的低温等离子体，且不需要真空设备就能在室温或接近室温条件下获得活性粒子。

当供给的电压比较低时，虽然有些气体会有一些电离和游离扩散，但因含量太少电流太小，不足以使反应区内的气体出现等离子体反应，此时的电流为零。随着供给电压的逐渐提高，反应区域中的电子也随之增加，但未达到反应气体的击穿电压（breakdownvoltage;avalanchevoltage）时，两电极间的电场比较低无法提供电子足够的能量使气体分子进行非弹性碰撞，缺乏非弹性碰撞的结果导致电子数不能大量增加。

因此，反应气体仍然为绝缘状态，无法产生放电，此时的电流随着电极施加的电压提高而略有增加，但几乎为零。若继续提高供给电压，当两电极间的电场大到足够使气体分子进行非弹性碰撞时，气体将因为离子化的非弹性碰撞而大量增加，当空间中的电子密度高于一临界值时及帕邢（Paschen）击穿电压时，便产生许多微放电丝（microdischarge）导通在两极之间，同时系统中可明显观察到发光（luminous）的现象此时，电流会随着施加的电压提高而迅速增加。

研究实例：

DBD技术有重要的环保价值，在放电过程中会产生大量化学性质活跃的自由基和准分子，它们和其它原子、分子或其它自由基发生反应，形成稳定的原子或分子。可利用该特性处理废气，降解污染物、杀菌消毒灯。DBD可用于材料表面改性等方面，作用深度范围材料表面几纳米-几百纳米，能在不影响基体性能的前提下改善材料表面的物理化学性能。DBD可用于制成准分子辐射光源，如紫外准分子灯、无汞荧光灯、等离子体显示屏等。

为了满足介质阻挡放电测试系统的电压、功率、频率需求，我们选择ATA-2082高电压放大器来为系统提供动能，指标参数具体如下：

ATA-2082高压放大器除了在材料无损检测领域，在压电陶瓷，微流控细胞分选、发光二极管等众多领域都有着广泛应用，具体案例欢迎持续关注我们，我们将在日后逐一为大家分享。

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审核编辑 黄宇