放电回路是指在电容器、线圈等电感性元件中吸收了电能后,将其储存而形成的电能系统。由于电容器、电感器中的能量不能无限制地储存,当达到一定限度时会产生放电现象。
在放电过程中,元件内能量以电磁能的形式释放出来,这个过程称为放电。一般情况下,放电回路是由电源、元件和负载三部分组成的。
放电回路主要分为直流放电回路和脉冲放电回路两种类型,它们的区别在于放电中的电流波形不同:
(1)直流放电回路,电流波形为直流。
(2)脉冲放电回路,电流波形为脉冲。
脉冲放电回路施加高电压脉冲,使电容器电压突然上升,高达数千伏以上,这时电场强度已达到a / mm2以上。在此情况下,在元件中的空气被电离,形成了一个电弧,电弧电流引起空气以及元件中不能降解的物质的氧化和硝化反应。当脉冲源中的能量输送到元件中后,脉冲电压就会迅速下降,电流也会随之消失。
放电回路广泛应用于高压电源、火花塞、雷管等电器电子元件中。在实际的应用中,放电回路还被广泛应用于荧光灯、氙气灯、等离子体加工装置等领域。
在荧光灯中,电路中塑封管内夹有不同形状和长度的荧光物质。当开关关闭时,电荷在电路中积累,直到电荷量达到一定程度时,荧光体内的电子受到能量激发而发射光,荧光体中的气体因受激发放出紫外线而被激发,进而使荧光体发出更亮的白光。
放电回路的优点是:在开放电源的条件下,能够将电能稳定地储存下来,使得电源得以较长时间的供电。同时,放电回路内部的元器件能够在放电的时候得到高效率的能量释放。
放电回路的缺点是:电容器、电感器等元器件的内部阻抗较大,使用起来会有一定的效能损失。此外,放电回路在进行放电的时候,也会产生一定的电磁干扰。