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本文利用计及表面电荷的柱顼结电场分布表达式，并根据场限环优化条件，首次建立了单场限环表面电荷效应优化模型，得到了考虑表面电荷效应后，优化单场限环结构击穿电压以及优化环间距的归一化计算公式，分析了表面电荷密度对场阴环结构耐压和优化环间距的影响，计算结果与文献中的数值模拟结果上符合，推得的公式可于场限环结构的实际优化。