ВУЗ:
Составители:
17
Пироэлектрики, вектор поляризованности которых может переори-
ентироваться под действием внешнего электрического поля, являются сег-
нетоэлектриками.
Электропроводность диэлектриков. В общем случае ток в диэлек-
трике
сквабссм
IIII ++= , (2.13)
где I
см
– ток смещения, I
абс
– ток абсорбции, I
скв
– ток сквозной проводимо-
сти. Кратковременный ток смещения обусловлен быстрыми видами поля-
ризации (электронным, ионным). Ток абсорбции обусловлен активными
составляющими токов, связанных с замедленными (релаксационными) ме-
ханизмами поляризации в полярных и неоднородных диэлектриках. Время
протекания тока абсорбции зависит от типа диэлектрика и механизма по-
ляризации. Во многих диэлектриках, используемых в качестве
электриче-
ской изоляции, ток абсорбции устанавливается за время меньше 1 минуты.
При постоянном напряжении после установления тока абсорбции через
диэлектрик будет протекать ток сквозной проводимости.
Для твердых диэлектриков наиболее характерна ионная электропро-
водность. Для многих ионных кристаллов удельная электропроводность
экспоненциально зависит от температуры
()
kTWnq
a
/exp
0
−
γ
=μ=
γ
, (2.14)
где q – заряд иона, Кл; n – концентрация ионов, м
-3
; μ – подвижность носи-
телей заряда, м
2
·В
-1
·с
-1
; γ
0
– константа, Ом
-1
·м
-1
; W
a
= W/2 + v, W = W
f
или
W = W
s
– энергия образования дефектов Френкеля или Шоттки в зависимо-
сти от типа дефектов, Дж; v – энергия активации перемещения ионов, Дж;
k = 1,38·10
-23
Дж·К
-1
– постоянная Больцмана; T – температура, К.
В низкотемпературной области проводимость в основном определя-
ется примесными ионами, в высокотемпературной области – собственны-
ми ионами.
Поверхностное сопротивление твердого диэлектрика зависит от при-
роды диэлектрика, температуры, влажности, приложенного напряжения и
характеризуется удельным поверхностным сопротивлением ρ
s
, Ом.
Поверхностное сопротивление диэлектрика
b
l
R
ss
ρ= , (2.15)
где l – расстояние между электродами, м; b – ширина электрода, м.
Пироэлектрики, вектор поляризованности которых может переори- ентироваться под действием внешнего электрического поля, являются сег- нетоэлектриками. Электропроводность диэлектриков. В общем случае ток в диэлек- трике I = I см + I абс + I скв , (2.13) где Iсм – ток смещения, Iабс – ток абсорбции, Iскв – ток сквозной проводимо- сти. Кратковременный ток смещения обусловлен быстрыми видами поля- ризации (электронным, ионным). Ток абсорбции обусловлен активными составляющими токов, связанных с замедленными (релаксационными) ме- ханизмами поляризации в полярных и неоднородных диэлектриках. Время протекания тока абсорбции зависит от типа диэлектрика и механизма по- ляризации. Во многих диэлектриках, используемых в качестве электриче- ской изоляции, ток абсорбции устанавливается за время меньше 1 минуты. При постоянном напряжении после установления тока абсорбции через диэлектрик будет протекать ток сквозной проводимости. Для твердых диэлектриков наиболее характерна ионная электропро- водность. Для многих ионных кристаллов удельная электропроводность экспоненциально зависит от температуры γ = q n μ = γ 0 exp(− Wa / kT ) , (2.14) где q – заряд иона, Кл; n – концентрация ионов, м-3; μ – подвижность носи- телей заряда, м2·В-1·с-1; γ0 – константа, Ом-1·м-1; Wa = W/2 + v, W = Wf или W = Ws – энергия образования дефектов Френкеля или Шоттки в зависимо- сти от типа дефектов, Дж; v – энергия активации перемещения ионов, Дж; k = 1,38·10-23 Дж·К-1 – постоянная Больцмана; T – температура, К. В низкотемпературной области проводимость в основном определя- ется примесными ионами, в высокотемпературной области – собственны- ми ионами. Поверхностное сопротивление твердого диэлектрика зависит от при- роды диэлектрика, температуры, влажности, приложенного напряжения и характеризуется удельным поверхностным сопротивлением ρs, Ом. Поверхностное сопротивление диэлектрика l Rs = ρ s , (2.15) b где l – расстояние между электродами, м; b – ширина электрода, м. 17
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »