如何理解介质击穿强度

    作者:  来源:   更新时间:2016-05-19  阅读数:423
    如何理解介质击穿强度 介质强度
    介质强度表征的是介质材料承受高强度电场作用而不被 电击穿的能力,通常用伏特/密尔(V/mil)或伏特/厘 米(V/cm)表示。
    当外电场强度达到某一临界值时,材料晶体点阵中的电 子克服电荷恢复力的束缚并出现场致电子发射,产生出 足够多的自由电子相互碰撞导致雪崩效应,进而导致突 发击穿电流击穿介质,使其失效。除此之外,介质失效 还有另一种模式,高压负荷下产生的热量会使介质材料 的电阻率降低到某一程度,如果在这个程度上延续足够 长的时间,将会在介质最薄弱的部位上产生漏电流。这 种模式与温度密切相关,介质强度随温度提高而下降。 任何绝缘体的本征介质强度都会因为材料微结构中物理 缺陷的存在而出现下降,而且和绝缘电阻一样,介质强 度也与几何尺寸密切相关。由于材料体积增大会导致缺 陷随机出现的概率增大,因此介质强度反比于介质层厚 度,如下图所示。
    类似地,介质强度反比于片式电容器内部电极层数和其 物理尺寸。

    基于以上考虑,进行片式电容器留边量设计时需要确保 在使用过程中和在进行耐压测试(一般为其工作电压的 2. 5倍)时,不发生击穿失效。

    2 4 6 8 介质击穿強度与介质厚度_系


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