[實用新型]一種基于主動電弧抑制技術的中頻等離子電源

有效

• 申請號: 201721015758.8
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN207038478U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 陳利軍;鄭啟發;王小軍
• 申請（專利權）人: 湖南眾源電子科技有限公司
• 主分類號: H01J37/248
• 分類號: H01J37/248;C23C14/35
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 伍傳松

技術領域

本實用新型涉及一種電源裝置，特別是一種基于主動電弧抑制技術的中頻等離子電源。

背景技術

目前，磁控濺鍍是指在真空狀態充入惰性氣體氬氣，并在塑膠基材(陽極)和金屬靶材(陰極)之間加上電壓，由于放電產生的電子激發惰性氣體，產生等離子體，等離子體將金屬靶材的原子轟出，沉積在塑膠基材上。由于在磁控濺鍍鍍膜工藝過程中，異常放電產生的電弧會對鍍膜的質量造成一定的影響，對此，在磁控濺鍍工藝中采用主動電弧抑制技術是很有必要的。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種中頻等離子電源，在生產時能簡化工序實現自動化生產的一種基于主動電弧抑制技術的中頻等離子電源。

本實用新型解決其問題所采用的技術方案是：

一種基于主動電弧抑制技術的中頻等離子電源，其特征在于：包括整流濾波電路、開關變換器主電路、輸出變壓器、用于連接等離子體爐的端口、電弧電路、用于產生PWM控制信號的PWM信號電路、驅動電路和輔助電源電路，所述電弧電路包含用于檢測電弧的電弧檢測電路和用于處理電弧的電弧處理電路；所述整流濾波電路、開關變換器主電路、輸出變壓器和端口依次連接，所述輸出變壓器的輸出端還依次通過電弧檢測電路、電弧處理電路、PWM信號電路和驅動電路連接至開關變換器主電路的輸入端，所述輔助電源電路的輸出端還分別連接至PWM信號電路和驅動電路的輸入端。所述整流濾波電路能夠對外輸市電進行整流和濾波處理，得到直流電壓并通過開關變換器主電路轉換成到脈沖直流電壓至輸出變壓器，輸出脈沖交流電壓至用于連接等離子體爐的端口，驅動外接等離子爐產生等離子體進行濺鍍，所述電弧檢測電路會對輸出變壓器輸出的電壓或電流進行檢測，當檢測到電弧產生時，所述電弧檢測電路會輸出電弧響應信號至電弧處理電路，所述電弧處理電路會根據接收到的電弧響應信號響應輸出電弧處理信號至至PWM信號電路，所述PWM信號電路會根據接收到的電弧處理信號響應輸出一定占空比的PWM信號至驅動電路，所述驅動電路會根據接收到的PWM信號對開關變換器主電路進行驅動，從而控制輸出變壓器在短時間內停止輸出來減少電弧的發生，其中輔助電源電路一直提供工作電壓至PWM信號電路和驅動電路。

進一步而言，上述方案中所述電弧檢測電路包含電弧電壓檢測電路；所述電弧電壓檢測電路的輸入端連接至輸出變壓器的輸出端，所述電弧電壓檢測電路的輸出端連接至電弧處理電路的輸入端。所述電弧電壓檢測電路能夠針對輸出變壓器的輸出電壓進行檢測，判斷是否有電弧產生。

進一步而言，上述方案中所述電弧檢測電路包含電弧電流檢測電路；所述電弧電流檢測電路的輸入端連接至輸出變壓器的輸出端，所述電弧電流檢測電路的輸出端連接至電弧處理電路的輸入端。所述電弧電流檢測電路能夠針對輸出變壓器的輸出電流進行檢測，判斷是否有電弧產生。

進一步而言，上述方案中所述電弧電路還包含用于設置電弧敏感度的電弧敏感度設置電路；所述輸出變壓器和電弧檢測電路之間還通過電弧敏感度設置電路連接。所述電弧敏感度設置電路能夠針對電壓或者電流參數來設置電路對電弧產生的響應程度。

進一步而言，上述方案中所述電弧敏感度設置電路包含電弧電壓敏感度設置電路；所述輸出變壓器和電弧檢測電路之間還通過電弧電壓敏感度設置電路連接。所述電弧電壓敏感度設置電路能夠針對電壓參數來設置電路對電弧產生的響應程度。

進一步而言，上述方案中所述電弧敏感度設置電路包含電弧電流敏感度設置電路；所述輸出變壓器和電弧檢測電路之間還通過電弧電流敏感度設置電路連接。所述電弧電流敏感度設置電路能夠針對電流參數來設置電路對電弧產生的響應程度。

進一步而言，上述方案中所述電弧電路還包含用于設置切斷脈沖持續時間的脈沖切斷時間設置電路；所述電弧檢測電路和電弧處理電路之間還通過脈沖切斷時間設置電路連接。所述脈沖切斷時間設置電路能夠對切斷脈沖輸出的持續時間進行設置。

進一步而言，上述方案中所述脈沖切斷時間設置電路中的切斷脈沖持續時間的選擇設置范圍是0－440us。所述脈沖切斷時間設置電路能夠對切斷脈沖輸出的時間進行設置，選擇設置范圍是0－440us。