[實用新型]一種真空鍍膜脈沖偏壓膜電源的電弧檢測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922162633.3
• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN211734466U
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李民久;陳慶川;蒲世豪;賀巖斌;姜亞南;熊濤;黃雨;邵斌
• 申請（專利權(quán)）人: 核工業(yè)西南物理研究院;成都同創(chuàng)材料表面科技有限公司
• 主分類號: C23C14/54
• 分類號: C23C14/54
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 高安娜

1.一種真空鍍膜脈沖偏壓膜電源的電弧檢測器，包括電弧抑制電路、電流互感器LEM、ADC采用電路(103)和可編程邏輯器件(113)，可編程邏輯器件(113)的內(nèi)部電路包括多脈沖使能電路(112)、第一寄存器(105)、第二寄存器(106)、減法器(107)、除法器(108)、斜率比較電路(110)、PWM脈沖形成電路(111)和SPI串口寄存器(109)；

其特征在于：

電弧抑制電路由一個電感L和至少一只二極管D并聯(lián)組成，脈沖電源的輸出高壓脈沖形成單元(102)的正向輸出端連接到二極管組件的陰極，二極管的陽極連接到等離子體負(fù)載(101)的一端；

電流互感器LEM套在電弧抑制電路的電感的一端輸出線上，電流互感器LEM的取樣信號輸出端并接取樣電阻，將電感電流轉(zhuǎn)換為隔離后的電壓信號；

電流互感器LEM的輸出電阻取樣信號連接到ADC采樣電路(103)的模擬信號輸入端，ADC采樣電路(103)可適時采樣電流互感器LEM的輸出電阻取樣信號；

ADC采樣電路(103)的并行數(shù)據(jù)輸出信號端口Data、采樣使能輸入信號端口EN1、片選輸入信號端口CS和讀數(shù)據(jù)輸入信號端口RD分別連接到可編程邏輯器件(113)的I/O端口，使可編程邏輯器件(113)適時控制ADC采用電路(103)對模擬輸入信號進(jìn)行采樣和采樣數(shù)據(jù)讀取；

可編程邏輯器件(113)輸出I/O端口連接到驅(qū)動隔離電路(104)的輸入端，驅(qū)動隔離電路(104)的輸出端連接到脈沖電源的輸出高壓脈沖形成單元(102)的控制輸入端，實現(xiàn)對電源輸出脈沖的驅(qū)動和封鎖控制；

可編程邏輯器件(113)的內(nèi)部電路包括多脈沖使能電路(112)、兩個串聯(lián)的先進(jìn)先出寄存器(105、106)、減法器(107)、除法器(108)、斜率比較電路(110)、PWM脈沖形成電路(111)、和SPI串口寄存器(109)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種真空鍍膜脈沖偏壓膜電源的電弧檢測器，其特征在于：所述可編程邏輯器件(113)內(nèi)部的PWM脈沖形成電路(111)輸出脈沖電源的輸出高壓脈沖形成單元(102)的開關(guān)管的驅(qū)動信號，該驅(qū)動信號的頻率范圍為20kHz～100kHz，還要輸出脈沖電源的輸出高壓脈沖形成單元(102)的驅(qū)動信號的同步信號；該同步信號的脈沖前沿滯后于高壓脈沖形成單元的驅(qū)動信號前沿500ns～2us，但后沿同步；該同步信號傳給可編程邏輯器件(113)的內(nèi)部的多脈沖使能電路(112)的一輸入端，使多脈沖使能電路(112)啟動或停止輸出多路使能信號；

所述可編程邏輯器件(113)的內(nèi)部的多脈沖使能電路(112)還包括輸出第一、二、三、四、五、六使能輸出信號、片選信號CS和讀使能信號RD，分別用于使能控制ADC采用電路(103)、第一寄存器(105)、第二寄存器(106)、減法器(107)、除法器(108)和斜率比較電路(110)；

所述可編程邏輯器件(113)的內(nèi)部的多脈沖使能電路(112)輸出第一使能輸出信號EN1到ADC采用電路(103)的采樣使能輸入信號端，第一使能輸出信號EN1的頻率為1mHz,占空比為50％，以控制ADC采用電路(103)的采樣啟動和采樣周期，第一使能輸出信號EN1的下降沿啟動ADC采用電路(103)的采樣保持功能；

所述可編程邏輯器件(113)的內(nèi)部的多脈沖使能電路(112)輸出的片選信號CS和讀使能信號RD分別傳輸?shù)紸DC采用電路(103)片選輸入端CS和讀使能輸入端RD，片選信號CS和讀使能信號RD的下降沿滯后于第一使能輸出信號的下降沿50ns。

3.如權(quán)利要求1所述的一種真空鍍膜脈沖偏壓膜電源的電弧檢測器，其特征在于：所述第一寄存器(105)的并行數(shù)據(jù)輸入端連接到ADC采用電路(103)的采樣數(shù)據(jù)并行輸出端，第一寄存器(105)的并行數(shù)據(jù)輸出端連接到第二寄存器(106)的并行數(shù)據(jù)輸入端。