Spark gap(火花间隙)是一种非常基础的电器元件,通常是用于高压电路中的保护装置。这种元件也可用于放电管、脉冲设备、雷达系统等电子设备中,是一种支撑高 voltage 设备中正确运作的保护组件。
Spark gap 由两个 metal (通常为铜或钢)电极组成,它们会通过一段带有空气或气体的空间分隔开。当电压增加到一定程度时,电流开始涌入这段空气或气体中,直到电流达到足够高的程度时就会发生放电现象,这就相当于是把空气中的分子撞出了电流的路线。这个现象也反应了,当电压足够高时,电子将不在热运动,而是会获得足够的能量成为自由电子,然后在空间中与分子的碰撞造成放电。
因为 spark gap 广泛应用于各个高压电路的保护中,所以在工业、航空、雷达等领域都有其作用,是保障这些电器设备顺利运作的关键元件。另外,spark gap 也应用在一些安全性更高的场合,例如核电站、发射台等工作环境。在这些场合下,一旦发生设备的电压过载,这个元件就会和其他保护装置一样,立刻工作并消解过载,保护整个电路和设备。
尽管 spark gap 具有重要的保护作用,但同时它也存在一些局限性。比如,可以通过二极管或者可控硅来取代它的作用。眼下,电子技术而言,二极管已被广泛使用,被用于多种高压保护面板的设计中。