[實用新型]一種等離子體化學氣相沉積設備中的進氣控制裝置

有效

• 申請號: 200920095019.3
• 申請日: 2009-12-17
• 公開（公告）號: CN201567372U
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 張繼澤;劉萬學;王巍;程明輝;朱艷偉;曲爽;楊帥
• 申請（專利權）人: 吉林慶達新能源電力股份有限公司
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 石岱

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能電池生產設備中的進氣控制裝置，具體的說是一種等離子體化學氣相沉積設備的進氣控制裝置。

背景技術

在太陽能電池生產中，等離子體化學氣相沉積設備在透明導電玻璃上沉積PIN層作為電池的主要結構。陽光照射到太陽能電池PIN層時，通過光生伏達效應進行發電。

太陽能電池質量和等級評定的一個很重要的參數是PIN膜層的均勻性。為了保證PIN膜層的均勻性，就要求等離子體化學氣相沉積設備均勻的進氣，所以等離子體化學氣相沉積設備進氣的均勻性在生產過程中就顯的尤為重要。并且在等離子體化學氣相沉積設備的每個倉室內，有兩種或兩種以上的氣體進所以氣體進入設備時，進氣量的準確控制就十分重要。

而現有等離子體化學氣相沉積設備的進氣結構為手動調節閥，進氣調節只能通過手動調節來控制進氣量。如此控制進氣量的方式結果只能造成進氣量控制精度不夠，并且手動調節閥容易損壞，導致漏氣。需要對等離子體化學氣相沉積設備的進氣方式進行改進，使設備的進氣量穩定，進而保證沉積的均勻性。

發明內容

本實用新型的目的是要提供一種結構簡單合理，能夠精確控制氣體進氣量，使等離子體化學氣相沉積設備對PIN層均勻沉積的等離子體化學氣相沉積設備的進氣控制裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的：該進氣控制裝置包括通氣管路、溫度探棒、加熱探棒、電磁閥、PLC控制器，所述的溫度探棒、加熱探捧和電磁閥設置在進氣管內，溫度探棒、加熱探捧和電磁閥與PLC控制器電連接。

本實用新型由于采用上述結構和獨特的控制方法，使控制氣體的進氣量能夠更加精確，控制方便，便于對工藝參數的調節。達到了對生產線對進氣控制的目的。

附圖說明

圖1為等離子體化學氣相沉積設備進氣控制裝置整體結構示意圖。

具體實施方式

由圖1所示：該進氣控制裝置包括通氣管路1、溫度探棒2、加熱探棒3、電磁閥4、PLC控制器5，所述的溫度探棒2、加熱探捧3和電磁閥4設置在進氣管內，溫度探棒2、加熱探捧3和電磁閥4與PLC控制器5電連接。

溫度探棒2主要用來監控管道內的溫度，當氣體有流動時，溫度就會發生變化。溫度探棒2反潰給PLC信號，進行控制，加熱探棒3加熱來維持與溫度探棒2之間的溫度。PLC控制器5就會根據加熱棒消耗的電能計算出氣體的流量，來控制電磁閥4的開關。以達到控制氣體流量的精確控制。

本PLC控制器5程序控制原理采用獨特的PID算法控制，PID控制原理是由比例單元(P)、積分單元(I)和微分單元(D)組成。比例(P)調節作用：是按比例反應系統的偏差，系統一旦出現了偏差，比例調節立即產生調節作用，用以減少偏差。積分(I)調節作用：是使系統消除穩態誤差，提高無差度。因為有誤差，積分調節就進行，直至無差，積分調節停止，積分調節輸出一常值。微分(D)調節作用：微分作用反映系統偏差信號的變化率，具有預見性，能預見偏差變化的趨勢，因此能產生超前的控制作用，在偏差還沒有形成之前，已被微分調節作用消除。

工作時，當兩種氣體進入到通氣管路1時，溫度探棒2和加熱探棒3之間有一個恒定的溫差需要維持。當氣體流量變化時，會帶走溫度探棒2傳感器上的熱量，傳感器溫度會降低。為維持這個恒定的溫差，需要補充能量。當溫差越大時，需要補充的熱量越大。電路通過計算將流量大小轉換成電信號輸出。信號傳送到PLC控制器5中進行處理，PLC通過PID作用來控制電磁閥4，以改變進氣量的多少。通過PLC控制器5可以做到適時監測，精確控制。使后面的電離均勻，進一步保證鍍膜的均勻性。