高壓放電產生等離子體原理?
當在感應線圈上施加高頻電場后,部分空氣電離產生的帶電粒子做高速運動,二次碰撞氣體原子,形成雪崩電離,并在垂直于磁場方向的截面上形成閉合環形渦流。根據等離子體渦流效應:
E=nФωsin((1)t)(1)
其中E為感應電動勢,n為匝數,Ф為磁通量且滿足Ф=BS,ω為交變電流頻率。可知電流的頻率越高,磁通變化率越大,感應電動勢越大,渦流效果越顯著,等離子體束越穩定。由于高頻交變電流渦流效應的存在,等離子體束具有趨膚效應。趨膚效應穿透深度的計算公式為:
因此,當放電尖端的電壓和交變電流的頻率分別達到相關閾值時,能夠發生具有良好穩定性和高電子密度的等離子。在高頻高壓下通過氣體放電的方式可以穩定產生等離子體。