本文將對(dui)電源適配器氣體(ti)中(zhong)的(de)(de)電(dian)弧(hu)特性(xing)做(zuo)更深(shen)一(yi)步的(de)(de)討論。雖(sui)然這(zhe)并不(bu)一(yi)定有必要(yao),但(dan)對(dui)一(yi)個(ge)設計電(dian)源適配器鎮流(liu)器的(de)(de)工程(cheng)師在某些(xie)時(shi)候做(zuo)出(chu)的(de)(de)某些(xie)決定還是(shi)很有參(can)考(kao)價值的(de)(de)。對(dui)氣體(ti)導電(dian)特性(xing)的(de)(de)集中(zhong)研究始于(yu)19世紀(ji)。這(zhe)也導致(zhi)了人(ren)們對(dui)電(dian)子(zi)(zi)的(de)(de)屬性(xing)和本(ben)質的(de)(de)深(shen)入了解,以及對(dui)原子(zi)(zi)結(jie)構的(de)(de)初步認識和X射(she)線在醫用診(zhen)斷上的(de)(de)運(yun)用。
帕(pa)邢在1889年(nian)研究了(le)在空氣(qi)(qi)中的(de)(de)一對電極之(zhi)間(jian),直(zhi)流擊(ji)穿(chuan)電壓(ya)和氣(qi)(qi)體(ti)壓(ya)力的(de)(de)函數關系(xi)。他采用(yong)的(de)(de)球形電極的(de)(de)直(zhi)徑遠(yuan)大(da)于(yu)(yu)兩個電極之(zhi)間(jian)的(de)(de)距離,這就避免(mian)了(le)在尖端(duan)或(huo)邊緣(yuan)附近產生很(hen)高的(de)(de)電壓(ya)梯度。他得出(chu)的(de)(de)結論,也就是(shi)著名的(de)(de)帕(pa)邢曲線,如圖(tu)16。6所示。當兩個電極之(zhi)間(jian)相隔0。3~0。5cm時,在一個大(da)氣(qi)(qi)壓(ya)下(xia)(xia)擊(ji)穿(chuan)電壓(ya)接近于(yu)(yu)1000V。隨著氣(qi)(qi)壓(ya)的(de)(de)下(xia)(xia)降,擊(ji)穿(chuan)電壓(ya)將會持續下(xia)(xia)降到300V左右的(de)(de)最(zui)低點,之(zhi)后又迅速上(shang)升。其他氣(qi)(qi)體(ti)也表現出(chu)相同的(de)(de)特性,只是(shi)最(zui)低擊(ji)穿(chuan)電壓(ya)點的(de)(de)臨界(jie)氣(qi)(qi)壓(ya)有所不同。
帕邢(xing)定(ding)律為上文提到的現象提供了一個(ge)實驗解釋(shi),即碰(peng)撞(zhuang)電(dian)(dian)離(li)(li)。在(zai)高氣壓下(xia),原(yuan)子之間(jian)的平(ping)均距離(li)(li)(即平(ping)均自(zi)由(you)程)很(hen)小(xiao)。這(zhe)樣,當一個(ge)電(dian)(dian)子或正離(li)(li)子被電(dian)(dian)場加(jia)速(su)(su)到足夠大(da)(da)的速(su)(su)度(du)去電(dian)(dian)離(li)(li)一個(ge)中性原(yuan)子之前,就會和其他原(yuan)子相(xiang)碰(peng)撞(zhuang)。隨著氣體壓力的下(xia)降,平(ping)均自(zi)由(you)程將(jiang)加(jia)大(da)(da),電(dian)(dian)子或正離(li)(li)子就會在(zai)碰(peng)撞(zhuang)前通過一段更長的距離(li)(li)進(jin)行(xing)加(jia)速(su)(su),從而積累了足夠的速(su)(su)度(du)。在(zai)最終(zhong)碰(peng)撞(zhuang)時,它們就擁有足夠的能(neng)量去電(dian)(dian)離(li)(li)原(yuan)子,這(zhe)樣便產(chan)生了載流子的雪崩效應,從而引發(fa)了電(dian)(dian)弧。