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等離子顯示器輝光放電的伏安特性

★★★★★【文章導(dǎo)讀】:等離子顯示器輝光放電的伏安特性具體內(nèi)容是:我們把電流通過氣體的現(xiàn)象稱為氣體輝光放電,下圖示出了氣體放電伏安特性的測試線路和典型的伏安特性曲線。當(dāng)電源電壓va從零開始增加時,起始階段的放電電流十分微弱,其電流是由空間存在的自然輻射照射陰極所引起的…

來源: 日期:2013-11-1 14:22:10 人氣:標(biāo)簽:

等離子顯示器輝光放電的伏安特性

  我們把電流通過氣體的現(xiàn)象稱為氣體輝光放電,下圖示出了氣體放電伏安特性的測試線路和典型的伏安特性曲線。
  
  當(dāng)電源電壓va從零開始增加時,起始階段的放電電流十分微弱,其電流是由空間存在的自然輻射照射陰極所引起的電子發(fā)射和氣體電離所產(chǎn)生的帶電粒子漂移運動而形成的。在oa段,極間電壓很低,空間帶電粒子濃度保持不變,電流正比于粒子的遷移速度,因此正比于場強電壓va。
  
  隨著電源電壓va增加,極間產(chǎn)生的所有帶電粒子,在復(fù)合前都能被電極收集。由于產(chǎn)生電子和離子的速率動態(tài)平衡,保持常數(shù),進入了飽和電流區(qū)域(圖中的ab段)。如果有外加紫外線輻射放電管,則在相同電壓下,飽和電流將增大。起始階段的三條實線,表示不同強度紫外源的照射結(jié)果,這里不同強度的照射源是參變量。
  
  當(dāng)電流隨電壓增大到曲線上的b點時,如果極間電壓進一步增加,則由于電子從電場中獲得了一定的能量,便開始出現(xiàn)電子碰撞電離,因此電流隨電壓增大而大增,如圖中的bc段,該段的放電狀態(tài)稱為非自持暗放電或湯生放電。
  
  當(dāng)極間電壓增大到c點時,放電電流劇增,有很微弱的光輻射,放電由非自持轉(zhuǎn)變?yōu)樽源烹姡琧點電壓稱為擊穿電壓或點火電壓vf,cd段稱為自持暗放電。
  
  如果電路里限流電阻r不大,則電壓上升到vf后,放電可迅速過渡到ef段,同時放電電流急劇增大,極間電壓迅速下降,并伴隨有較強的輝光輻射,這段稱為正常輝光放電區(qū)域。de段是很不穩(wěn)定的過渡區(qū)域。
  
  輝光放電后,如果繼續(xù)增加極間電壓,則電流繼續(xù)增大,此時觀察到輝光布滿整個陰極表面,放電進入了反常輝光放電區(qū)域。在反常輝光放電區(qū),電流密度遠大于正常輝光放電狀態(tài)時的數(shù)值,而且隨著極間電壓增高而增大,陰極還會出現(xiàn)顯著的濺射現(xiàn)象。
  
  當(dāng)電流增大到c點時,如果限流電阻減小,則放電電流急速增大,而極間電壓迅速下降,放電進入了弧光放電階段(h點以后),這時可觀察到耀眼的光輻射,陰極發(fā)射集中為點狀,通常稱為弧點,gh段稱為反常輝光放電與弧光放電之間的過渡區(qū)。
  
  綜上所述,氣體輝光發(fā)生穩(wěn)定放電的區(qū)域有三個:
  
  正常輝光放電區(qū)、反常輝光放電區(qū)和弧光放電區(qū)。弧光放電區(qū)產(chǎn)生的大電流容易燒毀顯示器,而且在其輻射光譜中,常常含有陰極材料蒸氣的光譜,因此pdp顯示器總是選擇工作在正常輝光放電區(qū)和反常輝光放電區(qū)。
  
  為此,必須在pdp放電回路中串聯(lián)電阻、電感、電容,確定放電工作點。dc-pdp通常串聯(lián)薄膜電阻來限制電流,ac-pdp放電單元電極上涂敷的介質(zhì)層也起到了限流作用。

氣體放電伏安特性的測試線路和典型的伏安特性曲線


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