Ce este un Spark Gap?

Un decalaj este un spațiu între doi electrozi în care o scânteie electrică poate sări de la unul la altul. De obicei, între electrozi există un gaz care poate conduce electricitatea odată ce este îndeplinit un anumit prag de tensiune, cunoscut sub numele de tensiune de întrerupere. Această tensiune face ca gazul să ionizeze și să-și mărească drastic conductivitatea până când tensiunea scade sau gazul se extinde și creează prea mult spațiu între ioni. Aplicațiile obișnuite ale tehnologiei eclatorului includ tuburi de comutare a puterii, dispozitive de protecție a tensiunii, arcuri electrice de călătorie și bujii pentru un sistem de aprindere.

La formarea unei scântei, există adesea lumină vizibilă și sunet caracteristic prezent în eclator, deoarece ionizarea gazului este adesea bruscă. Lumina emisă este cauzată de fluorescența electronilor, care sunt excitați la niveluri ridicate de energie prin ciocniri crescute cu ionii de gaz. Când scad înapoi la niveluri normale de energie, ei emit fotoni care creează explozia de lumină în gol. În timp ce aceste fenomene senzoriale nu sunt, în general, dăunătoare, eclatoarele de scânteie pot crea uneori probleme de sănătate atunci când formează arcuri continue, deoarece acestea vor ioniza aerul și vor forma radicali liberi de oxigen și azot. Aceste molecule pot dăuna plantelor și animalelor din apropiere dacă experimentul se desfășoară în interior, în timp ce experimentele în aer liber permit disiparea gazelor toxice, reducând pericolele potențiale.

Multe sobe, arzătoare și motoare folosesc spacane pentru a se aprinde. Deoarece se generează un grad mare de căldură atunci când aerul din gol este ionizat, acest lucru face ușoară utilizarea căldurii generate pentru a aprinde o sursă de combustibil. Bujiile profită de această apariție, în timp ce dispozitivele de protecție folosesc tehnologia eclatorului pentru a evita aprinderea. În timpul unei supratensiuni, eclatorul se defectează și împiedică trecerea supratensiunii. Această tehnologie este utilă în protejarea electronicelor sau a liniilor telefonice în timpul supratensiunilor de putere potențial dăunătoare, cum ar fi loviturile de fulger.

Dispozitivele de scânteie sunt, de asemenea, folosite în formarea unei scări a lui Jacob sau a arcului electric de călătorie. În acest dispozitiv, un efer de scânteie este introdus între două fire în partea de jos, care sunt direcționate astfel încât scânteia să poarte o coloană. Scânteia ionizează și încălzește aerul, făcându-l să se ridice în sus și să continue curentul până la atingerea punctului de defalcare în care aerul a devenit prea fierbinte pentru a transporta curentul. Odată spartă, scânteia începe din nou în partea de jos a coloanei.