[發明專利]一種高壓產生電路

在審

• 申請號: 201910980970.5
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN113381610A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 馬少志
• 申請（專利權）人: 北京爍科中科信電子裝備有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種高壓產生電路，屬于半導體制造領域。高壓產生電路包括：線性電源模塊(1)、PWM波產生電路(2)、推挽式逆變電路(3)、倍壓整流電路(4)。該高壓產生電路需外接120VAC工作電壓，線性電源模塊(1)分別為PWM波產生電路(2)和推挽式逆變電路(3)提供工作電壓和原邊繞組輸入電壓；PWM波產生電路(2)輸出兩路相位相反的矩形波信號，交替驅動推挽式逆變電路(3)中兩個電力場效應管，通過變壓器的耦合給副邊加上矩形波交流電壓；利用倍壓整流電路(4)，可以分別獲得二倍于變壓器副邊電壓的正、負電源。

技術領域

本發明應用于離子注入機的六相靜電吸持電源，涉及離子注入機，屬于半導體裝備制造領域。

背景技術

六相靜電吸持電源主要應用于半導體設備-離子注入機的晶片靜電吸持工藝中，是離子注入機晶片傳輸系統的核心部件。高壓產生電路是六相靜電吸持電源的內部驅動電路，因而設計一種性能優良的高壓產生電路是必要的，然而目前國內主流的高壓電路存在結構過于復雜、參數指標達不到要求或者性能不夠理想等缺點。

發明內容

本發明提供了一種高壓產生電路，該電路可以輸出±1100V的直流高壓，為六相靜電吸持電源的六路功率放大電路提供驅動電壓。

本發明通過以下技術方案實現：

一種高壓產生電路基本框圖如圖1所示，它包括4個主要功能部分：線性電源模塊(1)、PWM波產生電路(2)、推挽式逆變電路(3)、倍壓整流電路(4)。各功能單元的實現電路及作用如下：

線性電源模塊(1)：外接120VAC電源供電，分別為PWM波產生電路(2)和推挽式逆變電路(3)提供工作電壓(+15VDC)和原邊繞組輸入電壓(+30VDC)。

PWM波產生電路(2)：PWM波產生電路采用TL598脈寬調制控制器，含有兩個誤差放大器、一個內置振蕩器(頻率外部可調)、一個死區控制比較器、一個精度為1％的5V基準電壓源，Vcc欠壓關閉、輸出控制邏輯、脈沖控制觸發器和輸出電路。1IN+、1IN-為誤差放大器1的輸入端，2IN+、2IN-為誤差放大器2的輸入端，兩個誤差放大器輸出互為“或”的關系，高電平輸出有效。輸出頻率取決于外接電容(CT)和電阻(RT)，在DTC端外接偏置電路來保持合適的死區時間。CTRL端的輸入電平控制著兩個輸出級是并聯(單端)還是推挽應用。

推挽式逆變電路(3)：為帶中心抽頭變壓器的逆變電路，PWM波產生電路(2)的兩個輸出級交替驅動兩個電力場效應管(Q1、Q2)，通過變壓器(T1)的耦合給副邊加上矩形波交流電壓。變壓器一次側2個繞組和二次側繞組的匝數比為15∶15∶276。

倍壓整流電路(4)：電路由多個電容和二極管組成，采用對稱的正、負二倍壓整流電路，可以分別獲得二倍于變壓器副邊電壓的正、負電源。

本發明具有如下顯著優點：

1、結構簡單、可靠性好，各模塊連接方便，易維護；

2、可驅動負載電感范圍較大，400uH～40mH；

3、可獲得一組電壓幅值相同的正、負電源。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步介紹，但不作為對本發明專利的限定。

圖1是一種高壓產生電路結構框圖；

圖2是一種高壓產生電路的原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的介紹，但不作為本發明的限定。