击穿电压（Vₛ）： 0 V
击穿电压计算器是一种重要的工具，用于确定介电材料（或绝缘材料）击穿并允许放电的电压。当电场强度超过材料抵抗电流的能力时，就会发生击穿，从而导致电流突然涌入材料，这可能导致组件损坏或故障。计算器可帮助工程师、设计师和电气技术人员确保电容器、变压器和绝缘体等组件在安全范围内运行，防止电气系统发生危险故障。
击穿电压在高压应用、电子制造和材料测试中至关重要。了解和计算击穿电压可确保根据材料处理特定电压的能力进行选择，从而防止电路和设备发生故障。
击穿电压计算器公式
击穿电压（Vₛ）=电场强度（E）×电极间距离（d）
变量定义：
- Vₛ（击穿电压）： 材料或电介质击穿时产生放电的电压。单位为伏特 (V)。
- E（电场强度）： 介电材料在击穿前可承受的最大电场强度。以伏特/米 (V/m) 或伏特/厘米 (V/cm) 为单位。
- d（电极间距离）： 施加电压的电极之间的物理距离。以米（m）或厘米（cm）为单位。
公式细分：
- 击穿电压（Vₛ）： 这是电场强度和电极间距离的乘积。它表示当超过该电压时，材料将变得导电。
- 电场强度（E）： 材料在击穿前可承受的电压量。它因所用的介电材料而异。
- 电极间距离（d）： 施加电压的两点之间的距离越大，引起介电击穿所需的击穿电压就越高。
一般条款
| 按揭年数 | 定义 |
|---|---|
| 击穿电压（Vₛ） | 绝缘材料变得导电并导致放电的电压。 |
| 电场强度（E） | 介电材料能够承受而不被击穿的电场强度。 |
| 电极间距离 (d) | 施加电压的两个电极之间的物理距离。 |
| 电介质 | 一种绝缘材料，可以抵抗 流 电流。 |
| 介电击穿 | 介电材料失去绝缘性能并导电的点。 |
| 电压 | 电场中两点之间的电位差，以伏特为单位。 |
击穿电压计算器示例
让我们通过一个例子来演示如何使用击穿电压计算器。
场景：
您正在使用电场强度为 3 x 10⁶ V/m 的介电材料。两个电极之间的距离为 0.005 米 (5 毫米)。您想计算这种材料的击穿电压。
逐步计算：
- 电场强度（E）：
E = 3 x 10⁶ 伏/米 - 电极间距离（d）：
d = 0.005 米 - 击穿电压（Vₛ）：Vₛ = E × d
Vₛ = 3 x 10⁶ 伏/米 × 0.005 米
Vₛ = 15,000 V 或 15 kV
结果：
击穿电压为 15,000 伏（15 千伏）。这意味着如果施加的电压超过 15 kV，介电材料将会发生击穿并导致放电。
最常见的常见问题解答
击穿电压至关重要，因为它定义了材料或组件在导电之前可以承受的电压极限。在电气系统中，超过绝缘材料的击穿电压可能会导致设备故障、短路甚至火灾。了解击穿电压有助于工程师设计安全可靠的系统，防止损坏或危险情况。
增加击穿电压有两种主要方法：
增加电极之间的距离（d）： 两个电极之间的间隙越大，引起击穿所需的电压就越高。
使用介电强度 (E) 更高的材料： 不同的材料具有不同的电场强度，使用强度较高的材料将允许更高的击穿电压。例如，玻璃或陶瓷等材料通常具有较高的介电强度。
是的，击穿电压会根据温度、湿度和压力等环境条件而变化。高湿度会降低击穿电压，因为空气中的水分子会增加导电性。同样，较高的温度会削弱介电材料，降低其耐压能力。相反，低压环境（例如真空条件）往往会增加击穿电压，因为导电的分子较少。