[發明專利]一種濺射電源控制系統以及控制方法

在審

• 申請號: 202211601685.6
• 申請日: 2022-12-13
• 公開（公告）號: CN115800798A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 吳向方
• 申請（專利權）人: 吳向方
• 主分類號: H02M9/00
• 分類號: H02M9/00;C23C14/54;C23C14/35;H02M1/088;H03K3/02;H03K3/011;H03K3/013;H03K3/57;H02M9/04
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理有限公司 11613
• 代理人: 蔡曉敏

1.一種濺射電源控制系統，其特征在于，包括：

單片機，輸出3.3V的PWM脈沖信號；

第一比較器，正極輸入端與所述單片機的輸出端相連，所述第一比較器正極接收低電平時，輸出低電平以及停止脈沖輸出，所述第一比較器正極接收高電平時，所述第一比較器將3.3V脈沖轉變成12V脈沖輸出；

圖騰柱驅動電路，與所述第一比較器的輸出端相連；

并聯的兩個碳化硅開關管，柵極與所述圖騰柱驅動電路的輸出端相連，所述并聯的兩個碳化硅開關管的漏極與容性負載相連，所述并聯的兩個碳化硅開關管用于在接收高電平時連通，還用于接收低電平時斷開；

第二比較器，正極輸入端與所述碳化硅開關管的源極相連，所述第二比較器用于在正輸入端接收低電平時輸出低電平，還用于在正輸入端接收高電平時轉換輸出12V電平；

電流采樣電阻，與所述碳化硅開關管的源極相連，用于在放電時，輸出至所述第二比較器正極輸入端高電平，還用于在不放電時，輸出至所述第二比較器正極輸入端低電平；

第二高速光耦，輸入端與所述第二比較器的輸出端相連，所述第二高速光耦的輸出端與所述單片機相連，所述第二高速光耦用于接收低電平時輸出低電平，還用于在接收高電平12V時輸出高電平3.3V；

其中，所述單片機用于在接收所述第二高速光耦輸出的高電平3.3V時，停止若干個PWM脈沖信號輸出。

2.根據權利要求1所述的一種濺射電源控制系統，其特征在于，所述電源控制系統還包括第一二極管和第二二極管和第三二極管；

所述第二高速光耦的輸入端包括第二高速光耦正極和第二高速光耦負極；

其中，所述第二高速光耦正極接12V電壓，所述第二高速光耦負極接所述第二比較器輸出端，所述第二高速光耦負極還與所述第一二極管串聯；所述第一二極管的正極還與所述第二二極管相連后接入第一比較器負極；所述第一比較器負極還與所述第三二極管相連，所述第三二極管正極接5V電壓。

3.根據權利要求1或2所述的一種濺射電源控制系統，其特征在于，所述電源控制系統還包括第一高速光耦；

其中，所述第一高速光耦的輸入端與所述單片機的輸出端相連，所述第一高速光耦的輸出端接入5V電壓，所述第一高速光耦的輸出端的5V電壓通過電阻分壓使得所述第一比較器正輸入端在高電平時輸入3.3V脈沖。

4.根據權利要求3所述的一種濺射電源控制系統，其特征在于，所述第一比較器和所述第二比較器分別屬于兩個芯片。

5.一種濺射電源控制系統的控制方法，其特征在于，包括3或4所述的電源控制系統，所述控制方法包括以下步驟：

在單片機上設定容性負載電壓200～1000V，設定單片機接收高電平3.3V時停止輸出3.3V PWM脈沖信號的數量；

當電流采樣電阻未檢測到放電時：

單片機輸出3.3V PWM脈沖信號，在低電平時輸出至第一比較器低電平，在高電平時輸出至第一比較器高電平，第一比較器在高電平時進行轉換輸出12V高電平，在低電平時輸出低電平；接入第一比較器輸出端的圖騰柱驅動電路在高電平時使得碳化硅開關管導通，容性負載獲得200～1000V電壓，圖騰柱驅動電路還用于在低電平時使得碳化硅開關管斷開，容性負載獲得0V電壓；

當電流采樣電阻檢測到放電時：

第二比較器正極輸入端獲得高電壓，第二比較器輸出端輸出12V電壓，第二高速光耦輸出3.3V高電平至單片機控制端,使單片機停止若干個PWM脈沖信號；所述第一比較器正極輸入端輸入電壓小于所述第一比較器負極輸入端獲得電壓，第一比較器始終輸出低電平，從而使得圖騰柱驅動電路驅動碳化硅開關管斷開，進而停止脈沖輸出。