Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂

We have studied the burning modes of the bipolar pulsed discharge in CO₂ within the frequency range between 20 and 300 kHz and the duty cycle of 11…97%. The current and voltage waveforms within the pressure range between 0.1 to 1 Torr were registered. We have established that the duty cycle values m...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2020
Hauptverfasser: Lisovskiy, V.A., Dudin, S.V., Vusyk, M.M., Yegorenkov, V.D.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2020
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194666
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂ / V.A. Lisovskiy, S.V. Dudin, M.M. Vusyk, V.D. Yegorenkov // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 159-164. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862716856507301888
author Lisovskiy, V.A.
Dudin, S.V.
Vusyk, M.M.
Yegorenkov, V.D.
author_facet Lisovskiy, V.A.
Dudin, S.V.
Vusyk, M.M.
Yegorenkov, V.D.
citation_txt Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂ / V.A. Lisovskiy, S.V. Dudin, M.M. Vusyk, V.D. Yegorenkov // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 159-164. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description We have studied the burning modes of the bipolar pulsed discharge in CO₂ within the frequency range between 20 and 300 kHz and the duty cycle of 11…97%. The current and voltage waveforms within the pressure range between 0.1 to 1 Torr were registered. We have established that the duty cycle values may affect the axial structure of the discharge considerably causing the voltage drop redistribution across the electrodes. The bipolar pulsed discharge may burn in a high-current mode (with cathode sheaths near every electrode) as well as in a low-current one (with a low discharge current and weak glow). The transition between these modes may be observed at high duty cycle values. We have found that one may make a shift of the complete oscilloscope voltage pattern higher or lower along the voltage axis and produce a self-bias constant voltage the value and sign of which depend on the duty cycle, amplitude and frequency of the applied voltage. Досліджено режими горіння біполярного імпульсного розряду у вуглекислому газі в діапазоні частот 20…300 кГц при коефіцієнтах заповнення 11…97%. Були виміряні осцилограми струму і напруги при значеннях тиску від 0,1 до 1 Торр. Виявлено, що величина коефіцієнта заповнення може значно впливати на осьову структуру розряду, завдяки чому перерозподіляється падіння напруги між електродами. Біполярний імпульсний розряд може горіти як у сильнострумовому режимі (з катодними шарами поблизу кожного електрода), так й у слабкострумовому режимі (з низьким розрядним струмом та слабким світінням). Перехід між цими режимами спостерігається при великих значеннях коефіцієнта заповнення. Встановлено, що в біполярному імпульсному розряді можливо цілком змістити осцилограму напруги вище або нижче відносно осі абсцис і призвести до появи постійної напруги автозміщення, величина і знак якої залежать від коефіцієнту заповнення, амплітуди і частоти прикладеної напруги. Исследованы режимы горения биполярного импульсного разряда в углекислом газе в диапазоне частот 20…300 кГц при коэффициентах заполнения 11…97%. Были измерены осциллограммы тока и напряжения при давлениях от 0,1 до 1 Торр. Выявлено, что величина коэффициента заполнения может значительно влиять на осевую структуру разряда, благодаря чему перераспределяется падение напряжения между электродами. Биполярный импульсный разряд может гореть как в сильноточном режиме (с катодными слоями вблизи каждого электрода), так и в слаботочном режиме (с низким разрядным током и слабым свечением). Переход между этими режимами наблюдается при больших коэффициентах заполнения. Установлено, что в биполярном импульсном разряде возможно целиком сместить осциллограмму напряжения выше или ниже относительно оси абсцисс и привести к появлению постоянного напряжения автосмещения, величина и знак которого зависят от коэффициента заполнения, амплитуды и частоты приложенного напряжения.
first_indexed 2025-12-07T18:08:13Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194666
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T18:08:13Z
publishDate 2020
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Lisovskiy, V.A.
Dudin, S.V.
Vusyk, M.M.
Yegorenkov, V.D.
2023-11-28T13:43:46Z
2023-11-28T13:43:46Z
2020
Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂ / V.A. Lisovskiy, S.V. Dudin, M.M. Vusyk, V.D. Yegorenkov // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 159-164. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.80.Hc
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194666
We have studied the burning modes of the bipolar pulsed discharge in CO₂ within the frequency range between 20 and 300 kHz and the duty cycle of 11…97%. The current and voltage waveforms within the pressure range between 0.1 to 1 Torr were registered. We have established that the duty cycle values may affect the axial structure of the discharge considerably causing the voltage drop redistribution across the electrodes. The bipolar pulsed discharge may burn in a high-current mode (with cathode sheaths near every electrode) as well as in a low-current one (with a low discharge current and weak glow). The transition between these modes may be observed at high duty cycle values. We have found that one may make a shift of the complete oscilloscope voltage pattern higher or lower along the voltage axis and produce a self-bias constant voltage the value and sign of which depend on the duty cycle, amplitude and frequency of the applied voltage.
Досліджено режими горіння біполярного імпульсного розряду у вуглекислому газі в діапазоні частот 20…300 кГц при коефіцієнтах заповнення 11…97%. Були виміряні осцилограми струму і напруги при значеннях тиску від 0,1 до 1 Торр. Виявлено, що величина коефіцієнта заповнення може значно впливати на осьову структуру розряду, завдяки чому перерозподіляється падіння напруги між електродами. Біполярний імпульсний розряд може горіти як у сильнострумовому режимі (з катодними шарами поблизу кожного електрода), так й у слабкострумовому режимі (з низьким розрядним струмом та слабким світінням). Перехід між цими режимами спостерігається при великих значеннях коефіцієнта заповнення. Встановлено, що в біполярному імпульсному розряді можливо цілком змістити осцилограму напруги вище або нижче відносно осі абсцис і призвести до появи постійної напруги автозміщення, величина і знак якої залежать від коефіцієнту заповнення, амплітуди і частоти прикладеної напруги.
Исследованы режимы горения биполярного импульсного разряда в углекислом газе в диапазоне частот 20…300 кГц при коэффициентах заполнения 11…97%. Были измерены осциллограммы тока и напряжения при давлениях от 0,1 до 1 Торр. Выявлено, что величина коэффициента заполнения может значительно влиять на осевую структуру разряда, благодаря чему перераспределяется падение напряжения между электродами. Биполярный импульсный разряд может гореть как в сильноточном режиме (с катодными слоями вблизи каждого электрода), так и в слаботочном режиме (с низким разрядным током и слабым свечением). Переход между этими режимами наблюдается при больших коэффициентах заполнения. Установлено, что в биполярном импульсном разряде возможно целиком сместить осциллограмму напряжения выше или ниже относительно оси абсцисс и привести к появлению постоянного напряжения автосмещения, величина и знак которого зависят от коэффициента заполнения, амплитуды и частоты приложенного напряжения.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Low temperature plasma and plasma technologies
Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
Режими горіння біполярного імпульсного розряду у CO₂
Режимы горения биполярного импульсного разряда в CO₂
Article
published earlier
spellingShingle Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
Lisovskiy, V.A.
Dudin, S.V.
Vusyk, M.M.
Yegorenkov, V.D.
Low temperature plasma and plasma technologies
title Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
title_alt Режими горіння біполярного імпульсного розряду у CO₂
Режимы горения биполярного импульсного разряда в CO₂
title_full Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
title_fullStr Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
title_full_unstemmed Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
title_short Burning modes of a bipolar pulsed discharge in CO₂
title_sort burning modes of a bipolar pulsed discharge in co₂
topic Low temperature plasma and plasma technologies
topic_facet Low temperature plasma and plasma technologies
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194666
work_keys_str_mv AT lisovskiyva burningmodesofabipolarpulseddischargeinco2
AT dudinsv burningmodesofabipolarpulseddischargeinco2
AT vusykmm burningmodesofabipolarpulseddischargeinco2
AT yegorenkovvd burningmodesofabipolarpulseddischargeinco2
AT lisovskiyva režimigorínnâbípolârnogoímpulʹsnogorozrâduuco2
AT dudinsv režimigorínnâbípolârnogoímpulʹsnogorozrâduuco2
AT vusykmm režimigorínnâbípolârnogoímpulʹsnogorozrâduuco2
AT yegorenkovvd režimigorínnâbípolârnogoímpulʹsnogorozrâduuco2
AT lisovskiyva režimygoreniâbipolârnogoimpulʹsnogorazrâdavco2
AT dudinsv režimygoreniâbipolârnogoimpulʹsnogorazrâdavco2
AT vusykmm režimygoreniâbipolârnogoimpulʹsnogorazrâdavco2
AT yegorenkovvd režimygoreniâbipolârnogoimpulʹsnogorazrâdavco2