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微间距气隙放电路径对击穿电压的影响
1
作者 马国凯 赵来军 +2 位作者 王国达 张昊 孙岩洲 《电子器件》 2025年第1期142-147,共6页
为研究微米尺度下击穿电压曲线“平台期”出现的原因及其影响因素,在20μm~100μm的电极间距,1 kPa~100 kPa的气压范围内,设置三组不同电极进行气体放电实验并对结果进行分析。在不同电极曲率半径的条件下,随气压变化,击穿电压曲线偏离P... 为研究微米尺度下击穿电压曲线“平台期”出现的原因及其影响因素,在20μm~100μm的电极间距,1 kPa~100 kPa的气压范围内,设置三组不同电极进行气体放电实验并对结果进行分析。在不同电极曲率半径的条件下,随气压变化,击穿电压曲线偏离Paschen曲线,均出现“平台期”。“平台期”是带电粒子在电极边缘附近通过对路径的改变,从而满足最低击穿电压时的Pd_(min),且“平台期”范围受电极边缘曲率半径大小的影响。而将电极边缘进行绝缘处理后其击穿电压曲线与Paschen曲线一致,微米间距下击穿路径并非沿电极间最小间距。 展开更多
关键词 微米间隙 Paschen曲线 平台期 路径自调制
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直流GIS/GIL内微纳粉尘弥散浓度分布特性及对气隙击穿强度的影响 被引量：2
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作者 王媛 杨睿成 +3 位作者 苏宝亮 李玄 薛乃凡 李庆民 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1601-1613,共13页
在气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路(GIS/GIL)的制造、运输、服役过程中,会不可避免地产生并积聚微米级及更小尺寸的金属粉尘,这种微小尺度的粉尘难以检测且其弥散运动特性呈现随机特征,是诱发气隙击穿的主要原因之一... 在气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路(GIS/GIL)的制造、运输、服役过程中,会不可避免地产生并积聚微米级及更小尺寸的金属粉尘,这种微小尺度的粉尘难以检测且其弥散运动特性呈现随机特征,是诱发气隙击穿的主要原因之一。该文在分析粉尘光散射特性的基础上,设计了微纳粉尘弥散浓度的光探测系统,获得了不同粒径粉尘弥散浓度与仪器输出电压之间的定量关系与特征函数。实验研究表明,粉尘的弥散浓度随电压升高呈现先上升后下降的变化趋势,存在极值效应;当光探测区内粉尘浓度达到峰值浓度的80%左右时,发生气隙击穿的概率显著提高。进一步研究了影响粉尘弥散运动的关键因素,获得了粉尘粒径、初始质量、材质等初始条件与粉尘弥散运动特性的关联规律,粒径越小、初始质量越大,粉尘弥散运动越剧烈、击穿电压越低,击穿电压较无粉尘时下降可达36.7%,且不同材质、不同初始位置的粉尘表现出不同的弥散运动特性。该文可为实现GIS/GIL内微纳粉尘弥散浓度的有效探测与危险程度评估提供方法基础和科学依据。 展开更多
关键词 GIS/GIL 微纳粉尘 光散射法 弥散浓度 气隙击穿
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基于谐振原理的RF MEMS滤波器的研制 被引量：3
3
作者 康中波 韩国威 +3 位作者 司朝伟 钟卫威 赵永梅 宁瑾 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第7期467-470,共4页
采用与IC工艺兼容的硅表面MEMS加工技术,以碳化硅材料作为结构材料,研制出一种新型的基于谐振原理工作的RF MEMS滤波器。详细介绍了器件的工作原理、制备方法、测试技术和结果,并对测试结果做出分析。该RF MEMS滤波器由弹性耦合梁连接... 采用与IC工艺兼容的硅表面MEMS加工技术,以碳化硅材料作为结构材料,研制出一种新型的基于谐振原理工作的RF MEMS滤波器。详细介绍了器件的工作原理、制备方法、测试技术和结果,并对测试结果做出分析。该RF MEMS滤波器由弹性耦合梁连接两个结构尺寸和谐振频率完全相同的MEMS双端固支梁谐振器构成,MEMS谐振器的结构决定了滤波器的中心频率,弹性耦合梁的刚度决定了滤波器的带宽。在大气环境下测试器件的频响特性,得到中心工作频率为41.5MHz,带宽为3.5MHz,品质因数Q为11.8。 展开更多
关键词 射频微机电系统(RFMEMS) 滤波器 谐振原理 碳化硅 亚微米间隙
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基于分形理论的微间隙空气放电 被引量：4
4
作者 赵大帅 孙志 +2 位作者 孙兴 孙怀得 韩柏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第20期193-205,共13页
微间隙放电是放电间距和电极尺寸均在亚毫米及以下量级的气体放电形式.为研究微米间隙放电起始路径及放电过程中粒子密度的变化机理与规律,本文搭建了大气压下微间隙空气放电实验及放电图像采集装置,采用COMSOL仿真软件对微间隙空气放... 微间隙放电是放电间距和电极尺寸均在亚毫米及以下量级的气体放电形式.为研究微米间隙放电起始路径及放电过程中粒子密度的变化机理与规律,本文搭建了大气压下微间隙空气放电实验及放电图像采集装置,采用COMSOL仿真软件对微间隙空气放电过程中的电子密度、空间电荷分布进行模拟,并使用MATLAB软件计算微间隙放电的分形维数与概率发展指数.实验研究在大气压室温下、间隙距离为50—150μm时,针尖施加正极性直流电压的空气放电现象.实验发现,放电通道存在曲折段,放电过程中分叉数比长间隙情况少,原因为放电机制以汤森理论为主,流注理论为辅,存在弱流注形式,放电通道呈曲折和分支状,但分叉数较少,曲折度较低.使用COMSOL模拟得出,在阴极形成鞘层,阴极电场畸变为原来的3—8倍,放电过程中电子密度最高达到2.17×10^(21) m^(–3).使用分形理论仿真来模拟微间隙放电,发现分形维数与电压和间隙距离成正比;当概率发展指数h=1.18—1.3时,模拟放电过程的分形维数与实验较接近.本工作为进一步探索亚微米-纳米间隙的放电情况打下了基础. 展开更多
关键词 微间隙放电 分形 空间电荷 概率发展指数
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电容式射频微机电系统开关的纳秒脉冲击穿及损伤特性 被引量：4
5
作者 王科镜 李南 +3 位作者 陈先龙 应琪 成永红 孟国栋 《现代应用物理》 2019年第1期32-37,共6页
设计并制备了典型电容式射频微机电系统(RF MEMS)开关结构,利用纳秒脉冲微间隙击穿的电气测试和光学诊断系统,对上、下电极间隙宽度在45~100μm的电容式RF MEMS开关的击穿及损伤特性进行了研究。结果表明:上、下电极间隙宽度为45~100μm... 设计并制备了典型电容式射频微机电系统(RF MEMS)开关结构,利用纳秒脉冲微间隙击穿的电气测试和光学诊断系统,对上、下电极间隙宽度在45~100μm的电容式RF MEMS开关的击穿及损伤特性进行了研究。结果表明:上、下电极间隙宽度为45~100μm时,典型电容式RF MEMS开关击穿属于空气-氮化硅双层介质击穿,且随着间隙增大击穿电压变化不明显;击穿点主要集中在上电极悬浮铝桥上,Al桥形貌损伤十分严重,而其他部位损伤较小。 展开更多
关键词 电容式RF MEMS开关结构 纳秒脉冲 微米间隙 击穿 损伤
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