[發明專利]一種多工作模式的庫侖力吸附高壓電路

在審

• 申請號: 202310473485.5
• 申請日: 2023-04-28
• 公開（公告）號: CN116505771A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 樂衛平;劉濤;姚志毅;黃曉東;章兵
• 申請（專利權）人: 深圳市恒運昌真空技術有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02M1/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 許志宏

本發明涉及一種多工作模式的庫侖力吸附高壓電路，涉及電力電子功率變換器技術領域，解決了現有高壓電路存在的工作模式和電壓增益單一、變換器器件電壓電流應力較高的問題。該電路包括：電源及與電源相連的第一升壓單元，電源及與電源相連的第二升壓單元，光伏電源系統及與光伏電源系統相連的第三升壓單元；其中，所述第二升壓單元分別連接所述第一升壓單元和所述第三升壓單元；所述第三升壓單元連接輸出電容和負載；所述多工作模式包括：單源輸入工作模式、雙源輸入工作模式及三源輸入工作模式。

技術領域

本發明涉及電力電子功率變換器技術領域，尤其涉及一種多工作模式的庫侖力吸附高壓電路。

背景技術

制造芯片的過程就是在Si片上進行刻蝕和光刻，芯片制程下需要高壓直流電將Si片牢牢吸附在指定工作區域，從而實現精細化的工藝。高壓直流電一般是通過傳統的反激（Flyback）電路實現，對器件應力的要求很高，而且僅有一種工作模式和電壓增益。

現有高壓電路存在以下缺陷：

?（1）工作模式單一，電壓增益較低，難以實現更大倍數的升壓；

?（2）變壓器副邊繞組電壓很高，導致二極管的電壓應力很高，降低了變換器的使用壽命。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明實施例旨在提供一種多工作模式的庫侖力吸附高壓電路，用以解決現有高壓電路存在的工作模式和電壓增益單一、變換器器件電壓電流應力較高的問題。

本發明公開了一種多工作模式的庫侖力吸附高壓電路，包括：電源及與電源相連的第一升壓單元，電源及與電源相連的第二升壓單元，光伏電源系統及與光伏電源系統相連的第三升壓單元；其中，所述第二升壓單元分別連接所述第一升壓單元和所述第三升壓單元；所述第三升壓單元連接輸出電容和負載；

所述多工作模式包括：單源輸入工作模式、雙源輸入工作模式及三源輸入工作模式；其中，

在單源輸入工作模式中，基于電源、第二升壓單元、第三升壓單元及輸出電容向負載供電；

在雙源輸入工作模式中，基于電源、電源、第一升壓單元、第二升壓單元、第三升壓單元及輸出電容向負載供電；

在三源輸入工作模式中，基于電源、電源、光伏電源系統、第一升壓單元、第二升壓單元、第三升壓單元及輸出電容向負載供電。

在上述方案的基礎上，本發明還做出了如下改進：

進一步，所述第一升壓單元包括電感、電容、開關管和互補開關管；其中，

電源的正極連接電感的一端，電感的另一端分別連接開關管的漏極、電容的一端；電容的另一端連接互補開關管的源極，開關管的源極、互補開關管的漏極均連接電源的負極。

進一步，所述第二升壓單元包括電感、電容、開關管和互補開關管；其中，

電源的正極連接電感的一端，電感的另一端分別連接開關管的漏極、電容的一端；電容的另一端連接互補開關管的源極；開關管的源極連接互補開關管的源極；互補開關管的漏極連接電源的負極；

電源的負極連接電源的負極。

進一步，所述第三升壓單元包括電感、電容、開關管、開關管、開關管和互補開關管；其中，

光伏電源系統的正極連接開關管的漏極，開關管的源極分別連接電容的一端、開關管的漏極及電感的一端；開關管的源極連接開關管的漏極；電感的另一端分別連接開關管的漏極、互補開關管的源極；開關管的源極連接互補開關管的源極；互補開關管的漏極分別連接輸出電容的一端、負載的一端；輸出電容的另一端、電容的另一端及負載的另一端均連接光伏電源系統的負極；

光伏電源系統的負極連接電源的負極。

進一步，所述單源輸入工作模式，包括：

模態1：控制開關管和開關管切換至開通狀態，控制互補開關管、互補開關管和開關管切換至關斷狀態，由輸出電容單獨向負載供電；