[發明專利]一種多用途復合式等離子體鍍膜用偏壓電源

在審

• 申請號: 201910441985.4
• 申請日: 2019-05-24
• 公開（公告）號: CN110224627A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 李民久;陳慶川;蒲世豪;熊濤;姜亞南;賀巖斌;黃雨;邵斌
• 申請（專利權）人: 核工業西南物理研究院;成都同創材料表面科技有限公司
• 主分類號: H02M9/06
• 分類號: H02M9/06;H03K5/26;H03K7/10
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 劉昕宇

本發明屬于自動控制技術和電力電子技術領域，具體涉及一種多用途復合式等離子體鍍膜用偏壓電源。該電源可以輸出所需要的不同輸出波形特性的直流負偏壓、單極性脈沖負偏壓、直流疊加單極性脈沖負偏壓模式、非對稱雙極性脈沖偏壓模式或直流疊加雙極性脈沖偏壓。并且，負偏壓的脈沖電壓幅度、頻率和占空比可調節，直流疊加脈沖負偏壓的直流電壓幅度可調節，負偏壓工作在高壓低電流或低壓大電流模式兩種模式可設置，正脈沖電壓幅度和占空比可調節。

技術領域

本發明屬于自動控制技術和電力電子技術領域，具體涉及一種多用途復合式等離子體鍍膜用偏壓電源。

背景技術

偏壓電源普遍應用于等離子體鍍膜工藝中，對薄膜的特性有至關重要的影響，不同的鍍膜工藝需要不同輸出波形特性和不同電壓等級的偏壓電源。從輸出波形特性來劃分，主要直流負偏壓電源、單極性脈沖負偏壓電源、直流疊加單極性脈沖負偏壓電源和非對稱雙極性脈沖偏壓電源，普遍的偏壓電源輸出波形特性單一，且只能擁有其中的一種或兩種輸出波形特性，這就為研究鍍膜工藝帶來了不便，對于不同工藝需要更換不同的偏壓電源。因此，一臺可以工作在直流負偏壓模式、單極性脈沖負偏壓模式、直流疊加單極性脈沖負偏壓模式、非對稱雙極性脈沖偏壓模式或直流疊加雙極性脈沖偏壓模式的偏壓電源是非常有必要的，同時，該電源可以通過人機交互界面設定偏壓電源的5種輸出波形特性工作模式，設定負偏壓的脈沖電壓幅度、頻率和占空比，設定負偏壓的直流電壓幅度，設定負偏壓工作在高壓低電流或低壓大電流模式，設定正脈沖電壓幅度和占空比。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的上述缺陷，提供本發明提供一種多用途復合式等離子體鍍膜用偏壓電源，該電源可以輸出所需要的不同輸出波形特性的直流負偏壓、單極性脈沖負偏壓、直流疊加單極性脈沖負偏壓模式、非對稱雙極性脈沖偏壓模式或直流疊加雙極性脈沖偏壓。并且，負偏壓的脈沖電壓幅度、頻率和占空比可調節，直流疊加脈沖負偏壓的直流電壓幅度可調節，負偏壓工作在高壓低電流或低壓大電流模式兩種模式可設置，正脈沖電壓幅度和占空比可調節。

本發明的技術方案如下：

一種多用途復合式等離子體鍍膜用偏壓電源，包括：AC三相電源，三相工頻整流濾波電路模塊、第一DC-DC1/DC2直流電源模塊、第二DC-DC3直流電源模塊、第三DC-DC4直流電源模塊、第一半橋電路模塊、第二半橋電路模塊、單相H橋電路模塊、橋臂串并聯轉換電路模塊、電弧抑制電路模塊、多路驅動隔離電路模塊、接觸器控制電路模塊；

所述AC三相電源輸出端連接到三相工頻整流濾波電路模塊的輸入端，三相工頻整流濾波電路模塊的輸出端分別連接到第一DC-DC1/DC2直流電源模塊、第二DC-DC3直流電源模塊、第三DC-DC4直流電源模塊的輸入端；

所述第一DC-DC1/DC2直流電源模塊的第一隔離直流電壓DC1輸出端連接到第一半橋電路模塊，第一DC-DC1/DC2直流電源模塊的第二隔離直流電壓DC2輸出端連接到第二半橋電路模塊的輸入端；

所述第二DC-DC3直流電源模塊的輸出端連接到單相H橋電路模塊的第一輸入端；

所述第三DC-DC4直流電源模塊的輸出端連接到單相H橋電路模塊的第二輸入端；

所述橋臂串并聯轉換電路模塊的一輸入端連接到第一半橋電路模塊的輸出端、橋臂串并聯轉換電路模塊的另一輸入端連接到第二半橋電路模塊的輸出端，橋臂串并聯轉換電路模塊的第三輸入端連接到單相H橋電路模塊的輸出端，以實現第一半橋電路模塊、第二半橋電路模塊和單相H橋電路模塊串聯或并聯連接方式，達到串聯時電源能輸出高電壓小電流或并聯時電源能輸出低電壓大電流的能力，滿足鍍膜工藝的需要；

所述橋臂串并聯轉換電路模塊的輸出端連接到電弧抑制電路模塊的輸入端，電弧抑制電路模塊輸出端穿過電流傳感器連接到負載；