injection capacitive de faibles courants

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Salut le groupe !

Je cherche à estimer l'influence capacitive entre deux électrodes
annulaires séparées de quelques cm. L'une, appelons-là 'zérode' :) ,
est au potentiel de la masse (au travers d'une impédance très élevée)
tandis que l'autre, l'anode, voit son potentiel varier de quelques
dizaines de Volts en quelques secondes. Du coup cette deuxième
électrode "injecte" un courant dans la première par couplage capacitif
(Q=CV -> i=CdV/dt).

J'aimerais mettre une troisième électrode en "guard ring" près de la
zérode et la relier à la masse sous faible impédance. Je pense que ça
devrait diminuer de beaucoup l'influence perturbatrice de l'anode mais
je n'arrive pas à trouver une façon de quantifier ce blindage.

Si quelqu'un a une idée sur la façon de modéliser/estimer ça, même
grossièrement...

(comme d'hab c'est autant (plus?) fse que fsp alors xpost fse et suivi
fsp)



Re: injection capacitive de faibles courants
| Salut le groupe !
Salut vous,

| Je cherche à estimer l'influence capacitive entre deux électrodes
| annulaires séparées de quelques cm. L'une, appelons-là 'zérode' :) ,
| est au potentiel de la masse (au travers d'une impédance très élevée)
| tandis que l'autre, l'anode, voit son potentiel varier de quelques
| dizaines de Volts en quelques secondes.
Donc, pas besoin d'E²PZ...
Zut, je ne sais plus quoi en faire !

D'ailleurs le cahier des chrages est plutôt vague (quelques cm, quelques
dixaines de volts et quelques secondes!)
Je penssais la physique plus rigide au niveau des chiffres.
... et donc des résultats.

Peut-être de la physique approximative par régression aléatoire...

| Du coup cette deuxième
| électrode "injecte" un courant dans la première par couplage
| capacitif  (Q=CV -> i=CdV/dt).
| J'aimerais mettre une troisième électrode en "guard ring" près de la
| zérode et la relier à la masse sous faible impédance. Je pense que ça
| devrait diminuer de beaucoup l'influence perturbatrice de l'anode mais
| je n'arrive pas à trouver une façon de quantifier ce blindage.
Sous quelle atmosphère?
Température du gaz et des éléctrodes?
Nature des l'éléctrode?
Fréquence du courant?
Hyperfréquences?

| Si quelqu'un a une idée sur la façon de modéliser/estimer ça, même
| grossièrement...

Une question du même type a été posée sur la modélisation d'un arc!

| (comme d'hab c'est autant (plus?) fse que fsp alors xpost fse et suivi
| fsp)

On reste ici... et on ne lance pas des cacahètes avec son numéro de
téléphone !




Re: injection capacitive de faibles courants
GzavSnap a écrit le 12/10/2010 :
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Gardez-le précieusement ! Plus personne ne sait les fabriquer.

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Ben si je mets une brouette de chiffres dès le premier post personne ne
viendra.

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La physique est _toujours_ approximative. Quant à savoir si elle
régresse, ça dépend des endroits...

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Bon, il est temps de donner quelques précisions.

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Air, pression et température ambiantes.

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Ce n'est pas une décharge. Les électrodes restent à 300 K.

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Cuivre désoxygéné (diam 0.6), argenté (10 µm). Les electrodes sont
annulaires (diam 40) et placées dans un tube en fer faisant masse (diam
intérieur 60).
Les électrodes sont espacées de 50 mm.

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DC !

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0.1 Hz, péniblement.


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Ici c'est plus simple, il s'agit de détecter des ions libres dans l'air
ambiant. Pour cela on crée une différence de potentiel entre une anode
et une électrode collectrice (l'anode repousse les ions vers
l'électrode collectrice). Le courant d'ions est très faible, 1pA, voire
moins.
Quand on augmente la tension de l'anode on détecte plus d'ions MAIS on
injecte aussi un courant dans l'électrode collectrice par simple
influence capacitive.

Une rampe de 5 V/s sur l'anode 'injecte' 500 mV sur l'électrode
collectrice. Compte tenu de son impédance d'entrée de 2e12 ohm cela
veut dire que la capacité entre les deux électrodes est de C =
i/(dV/dt)
soit C = (0.5/2e12)/5 = 5 e-14 F. Un calcul de capa classique avec la
géométrie des deux électrodes annulaires se faisant face (voir par
exemple Wildi) donne de l'ordre de 10-13 F. Le fait que
'expérimentalement' je trouve moins n'est pas étonnant car la plupart
des lignes de champ sont interceptées par le tube, ce qui réduit
d'autant la capacité entre les deux électrodes, j'imagine. Et c'est
précisément ça que j'aimerais comprendre, comment calculer cette
capacité afin de mieux blinder l'électrode collectrice.
Voila, vous savez tout.

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Nan, c'est moi qui décide :) et puis c'est quand même un sujet de
physique.



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