マイクロギャップ放電に伴う過渡電圧?電流立上り波形の12 GHz帯域測定と電極間電界強度特性

摘要

ESD（静電気放電）あるいは電気接点放電などのうち，おおよそ1000 V以下程度の比較的に低い電圧によって生じるマイクロギャップ放電に着目して実験的な検討を行った．実験は，放電開始時の急しゅんな過渡電圧及び電流の立上り特性について時間領域にて測定した．更に，測定により得られた立上り時間特性の過渡要因を考察するため，放電時のギャップ長特性について測定を行い，放電開始時の電極間電界強度を求めた．測定のための実験系は，マイクロギャップ放電に伴う過渡変動が非常に急しゅんであることを考慮して分布定数系で構成し，放電電極部分の周波数帯域を12 GHzまで吟味し，広帯域での測定を行った．実験の結果，放電電圧600 V以下においては，電圧及び電流の立上り時間は32 ps以下と12 GHzの帯域に迫る超高速現象であることを確認した．また，放電開始時のギャップ間電界強度は，放電電圧が450 Vから低下するに従いギャップ間の電界値は上昇し，放電電圧約330 Vにおけるギャップ間の電界は 8 × 107 V/mに達することを確認した．