Repositorio UFRO · Omeka S

Experimental observations of the virtual anode motion and streamer breakdown mechanisms in a pseudospark discharge

Primer Autor	Zambra, M
Co-autores	Moreno, J Inostroza, J Araneda, JC
Título	Experimental observations of the virtual anode motion and streamer breakdown mechanisms in a pseudospark discharge
Editorial	IEEE-INST ELECTRICAL ELECTRONICS ENGINEERS INC
Revista	IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE
Lenguaje	en
Resumen	A pseudospark (PS) discharge or transient hollow-cathode discharge is a high-voltage low-pressure discharge, which is characterized by the cathode being hollow and the cathode's interior connected to the anode-cathode (A-K) gap by a hole in the center of the cathode. Some initial electron emission from the cathode region is the starting point of the different ionization processes occurring in the subsequent phases until the final breakdown. These initial electrons create an avalanche of charged particles whose tail is constituted by ions, meanwhile the head is essentially formed by electrons. An avalanche moving from the cathode toward the anode establishes physical conditions in order to create a virtual anode into the A-K region. Successive avalanches produced by spontaneous electron emission at the cathode, secondary electron emission due to ion impact in the cathode, or impact of the ionized particles with the residual gas, give access to the virtual anode arrives to the cathode leading the final electrical breakdown. During breakdown, electron and ion beam activities are present as consequence of the precedent ionization processes. In this paper, we present experimental observations of the moving virtual anode as well as the ion and electron beams emitted from a PS discharge for seven different gas pressures. The experiments were performed in hydrogen at a pressure of between 10 and 70 Pa, with a cathode aperture of 5 mm. A pulsed-charged capacitor scheme is used to produce up to a 30 kV step across the electrodes. Una descarga de pseudochispa (PS) o descarga transitoria de cátodo hueco es una descarga de alta tensión y baja presión, caracterizada por tener el cátodo hueco y su interior conectado al espacio ánodo-cátodo (A-K) mediante un orificio en el centro. La emisión inicial de electrones desde la región del cátodo es el punto de partida de los diferentes procesos de ionización que ocurren en las fases subsiguientes hasta la ruptura dieléctrica final. Estos electrones iniciales crean una avalancha de partículas cargadas cuya cola está constituida por iones, mientras que la cabeza está formada esencialmente por electrones. Una avalancha que se mueve desde el cátodo hacia el ánodo establece las condiciones físicas para crear un ánodo virtual en la región A-K. Las sucesivas avalanchas producidas por la emisión espontánea de electrones en el cátodo, la emisión secundaria de electrones debida al impacto de iones en el cátodo o el impacto de las partículas ionizadas con el gas residual, dan acceso al ánodo virtual que llega al cátodo, provocando la ruptura dieléctrica final. Durante la descarga disruptiva, se presentan haces de electrones e iones como consecuencia de los procesos de ionización previos. En este trabajo, presentamos observaciones experimentales del ánodo virtual móvil, así como de los haces de iones y electrones emitidos por una descarga PS para siete presiones de gas diferentes. Los experimentos se realizaron en hidrógeno a una presión de entre 10 y 70 Pa, con una apertura del cátodo de 5 mm. Se utilizó un esquema de condensador cargado pulsado para generar un escalón de hasta 30 kV entre los electrodos.
Tipo de Recurso	artículo original
doi	10.1109/TPS.2004.823995
Formato Recurso	PDF
Palabras Claves	DESCARGA DE CÁTODO HUECO CRECIMIENTO DE LA IONIZACIÓN FASE HOLLOW-CATHODE DISCHARGE IONIZATION GROWTH PHASE haces de electrones e iones descarga de gas descarga de cátodo hueco ondas de ionización descarga de pseudochispa (PS) ánodo virtual electron and ion beams gas discharge hollow-cathode discharge ionization waves pseudospark (PS) discharge virtual anode
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.1109/TPS.2004.823995
Categoría OCDE	Physics
Materias	DESCARGA DE CÁTODO HUECO CRECIMIENTO DE LA IONIZACIÓN FASE HOLLOW-CATHODE DISCHARGE IONIZATION GROWTH PHASE haces de electrones e iones descarga de gas descarga de cátodo hueco ondas de ionización descarga de pseudochispa (PS) ánodo virtual electron and ion beams gas discharge hollow-cathode discharge ionization waves pseudospark (PS) discharge virtual anode
Disciplinas de la OCDE	Física de Plasmas y Fluidos Física Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Versión del recurso (Recomendado-único)	version publicada
Tipo de ruta	hibrida
Access Rights	metadata
Derechos de acceso	metadata
Id de Web of Science	WOS:000221003500007
Título de la cita (Recomendado-único)	Experimental observations of the virtual anode motion and streamer breakdown mechanisms in a pseudospark discharge
Identificador del recurso (Mandatado-único)	artículo original
Editorial	IEEE-INST ELECTRICAL ELECTRONICS ENGINEERS INC
Categoría WOS	Physics, Fluids & Plasmas Física, fluidos y plasmas
Idioma	en
ISSN	0093-3813
Revista/Libro	IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE
Página de inicio (Recomendado-único)	221
Página final (Recomendado-único)	226
Formato	PDF