Geração de plasma com microdescargas e sua caracterização ótica André Bianchi Laraia, Milton Eiji Kayama, Alan Wilson Figueira de Andrade. Campus Guaratinguetá, Engenharia Elétrica, e-mail: [email protected] bolsa PIBIC. Palavras Chave: plasma, análise ótica, fonte chaveada Introdução Descargas produzidas na pressão ambiente são uma alternativa na redução de custo de processos industriais que utilizam plasma com gases em pressões bem mais baixas que a atmosférica [1]. Para produzir tais descargas, é necessário construir uma fonte de alimentação que consiga fornecer energia suficiente para realização do processo. detectada em um fotodiodo Hamamatsu 1223 3C e o sinal amplificado com um amplificador de banda larga montado com amplificador operacional AD8001. Objetivos Projetar e montar um dispositivo que gere pulsos com tensão suficiente para gerar microdescargas em gases na pressão atmosférica e outro dispositivo que possibilite uma análise ótica do jato. Material e Métodos A fonte chaveada, cujo esquema elétrico simplificado é representado na Figura 1, possui um microcontrolador PIC12F675 que gera os pulsos de controle para o circuito de ponte completa, que opera em 40 KHz. O circuito de ponte completa (Figura 1), composta por transistores BUL310FP, chaveia a tensão de 127 VAC retificada e apresenta um sinal quadrado de aproximadamente 350 V pico-a-pico. Figura 2. Dispositivo de jatos múltiplos Resultados e Discussão A figura 3 mostra a forma de onda do sinal aplicado (canal 2). A corrente no circuito (canal 1) é proporcional à tensão aplicada. O sinal do fotodetector (canal 3) acompanha as variações na tensão de saída, sempre apresentando um pico de aproximadamente 1 V quando a saída da fonte apresenta o pico positivo de tensão. Figura 3. Sinais da tensão do resistor (superior), da tensão aplicada (meio) e do fotodetector (inferior). Conclusões Figura 1. Esquema elétrico simplificado da fonte A saída da ponte é conectada ao enrolamento primário de um transformador de núcleo de ferrita tipo ‘E’ que tem a função de elevar a tensão de saída. O secundário do transformador é conectado ao dispositivo de descarga (Figura 2), que consiste em um eletrodo coaxial com múltiplos capilares por onde o gás flui axialmente, permitindo assim que a descarga produza jatos múltiplos. A tensão aplicada no jato foi medida com uma sonda Tektronix de 1000X e a corrente medida através da tensão em um resistor de 470 Ω em série com a descarga. A emissão de luz do jato foi XXVICongresso de Iniciação Científica Uma fonte de tensão foi construída e usada para produzir plasma com múltiplos microjatos em gases na pressão atmosférica. Foi também construído um circuito de medição ótica composto de fotodiodo rápido e amplificador. A emissão ótica do plasma foi medida através do sinal elétrico obtido na saída do fotodetector. Através deste sinal, é possível identificar qual instante o sistema projeta o jato de plasma para fora do capilar. ____________________ 1 Kostov, K.G., Honda, R.Y., Alves, L.M.S. e Kayama, M.E., Characteristics of dielectric barrier discharge reactor for material treatment, Brazilian J. Phys., V.39, p.012054, (2009);