Презентация на тему "Обзор теорий электрического пробоя твердых диэлектриков"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Обзор теорий электрического пробоя твердых диэлектриков

  Выполнил студент группы 5А1В Зубков А.В. Проверил преподаватель Мытников А.В.

• 
  Слайд 2

  План

  Классические теории электрического пробоя; Квантово-механические теории электрического пробоя; Теории пробоя твердых диэлектриков вследствие ударной ионизации.

• 
  Слайд 3

  Классические теории электрического пробоя

  Теория Роговского. Разрыв ионной кристаллической решетки; Теория Горовица. Разрыв твердого диэлектрика по микротрещине; Теория А.Ф. Иоффе; Теория А.А. Смурова. Теория электростатической ионизации.

• 
  Слайд 4

  Теория Роговского. Разрыв ионной кристаллической решетки

  r – расстояние между центрами ионов W – энергия F – сила смещения ионов Рис. 1. Графики энергии и сил взаимодействия между ионами

• 
  Слайд 5

  Теория Горовица. Разрыв твердого диэлектрика по микротрещине

  Рис. 2. Модель трещины для расчета электрической прочности по Горовице

• 
  Слайд 6

  Теория А.Ф. Иоффе

  В 1928 году академиком А.Ф. Иоффе была выдвинута теория об ударной ионизации ионами. При разработке теории опыты по пробою проводились над таким материалом как кальцит. В качестве результата А.Ф. Иоффе получил, что электрическая прочность твердого диэлектрика должна изменяться пропорционально его толщине.

• 
  Слайд 7

  Теория А.А. Смурова. Теория электростатической ионизации

  Теория была предложена в 1928 году. В данной теории А.А. Смуров предложил, что пробой твердых диэлектриков связан и ионизацией электронами, которые образуются в сильных электрических полях за счет электростатической ионизации. Для пробоя требуется высокая напряженность, порядка 1000 МВ/см

• 
  Слайд 8
  

  Квантово-механические теории электрического пробоя неударным механизмом

  Теория Зинера. Теория безэлектродного пробоя; Теория Фаулера. Пробой электродного происхождения; Теория Я.И. Френкеля. Теория термической ионизации.

• 
  Слайд 9

  Теория Зинера. Теория безэлектродного пробоя

  Рис. 3. Зонная структура кристалла

• 
  Слайд 10

  Теория Фаулера. Пробой электродного происхождения

  Рис. 4. Схема энергетических зон в металле и диэлектрике при наложении электрического поля

• 
  Слайд 11

  Теория Я.И. Френкеля. Теория термической ионизации

  Рис. 5. Потенциальная энергия электрона в атоме Сплошные линии – отсутствие электрического поля Пунктирные линии – наличие электрического поля

• 
  Слайд 12

  Теории пробоя твердых диэлектриков вследствие ударной ионизации

  Теории Хиппеля и Флериха Теория Чуенкова.

• 
  Слайд 13

  Теории Хиппеля и Флериха

  Рис. 6. Зависимость приобретаемой и теряемой энергии электронами от его энергии

• 
  Слайд 14

  Теория Чуенкова.

  Условие пробоя по Чуенкову  

• 
  Слайд 15

  Спасибо за внимание