[实用新型]一种基于主动电弧抑制技术的中频等离子电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源装置，特别是一种基于主动电弧抑制技术的中频等离子电源。

背景技术

目前，磁控溅镀是指在真空状态充入惰性气体氩气，并在塑胶基材(阳极)和金属靶材(阴极)之间加上电压，由于放电产生的电子激发惰性气体，产生等离子体，等离子体将金属靶材的原子轰出，沉积在塑胶基材上。由于在磁控溅镀镀膜工艺过程中，异常放电产生的电弧会对镀膜的质量造成一定的影响，对此，在磁控溅镀工艺中采用主动电弧抑制技术是很有必要的。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种中频等离子电源，在生产时能简化工序实现自动化生产的一种基于主动电弧抑制技术的中频等离子电源。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

一种基于主动电弧抑制技术的中频等离子电源，其特征在于：包括整流滤波电路、开关变换器主电路、输出变压器、用于连接等离子体炉的端口、电弧电路、用于产生PWM控制信号的PWM信号电路、驱动电路和辅助电源电路，所述电弧电路包含用于检测电弧的电弧检测电路和用于处理电弧的电弧处理电路；所述整流滤波电路、开关变换器主电路、输出变压器和端口依次连接，所述输出变压器的输出端还依次通过电弧检测电路、电弧处理电路、PWM信号电路和驱动电路连接至开关变换器主电路的输入端，所述辅助电源电路的输出端还分别连接至PWM信号电路和驱动电路的输入端。所述整流滤波电路能够对外输市电进行整流和滤波处理，得到直流电压并通过开关变换器主电路转换成到脉冲直流电压至输出变压器，输出脉冲交流电压至用于连接等离子体炉的端口，驱动外接等离子炉产生等离子体进行溅镀，所述电弧检测电路会对输出变压器输出的电压或电流进行检测，当检测到电弧产生时，所述电弧检测电路会输出电弧响应信号至电弧处理电路，所述电弧处理电路会根据接收到的电弧响应信号响应输出电弧处理信号至至PWM信号电路，所述PWM信号电路会根据接收到的电弧处理信号响应输出一定占空比的PWM信号至驱动电路，所述驱动电路会根据接收到的PWM信号对开关变换器主电路进行驱动，从而控制输出变压器在短时间内停止输出来减少电弧的发生，其中辅助电源电路一直提供工作电压至PWM信号电路和驱动电路。

进一步而言，上述方案中所述电弧检测电路包含电弧电压检测电路；所述电弧电压检测电路的输入端连接至输出变压器的输出端，所述电弧电压检测电路的输出端连接至电弧处理电路的输入端。所述电弧电压检测电路能够针对输出变压器的输出电压进行检测，判断是否有电弧产生。

进一步而言，上述方案中所述电弧检测电路包含电弧电流检测电路；所述电弧电流检测电路的输入端连接至输出变压器的输出端，所述电弧电流检测电路的输出端连接至电弧处理电路的输入端。所述电弧电流检测电路能够针对输出变压器的输出电流进行检测，判断是否有电弧产生。

进一步而言，上述方案中所述电弧电路还包含用于设置电弧敏感度的电弧敏感度设置电路；所述输出变压器和电弧检测电路之间还通过电弧敏感度设置电路连接。所述电弧敏感度设置电路能够针对电压或者电流参数来设置电路对电弧产生的响应程度。

进一步而言，上述方案中所述电弧敏感度设置电路包含电弧电压敏感度设置电路；所述输出变压器和电弧检测电路之间还通过电弧电压敏感度设置电路连接。所述电弧电压敏感度设置电路能够针对电压参数来设置电路对电弧产生的响应程度。

进一步而言，上述方案中所述电弧敏感度设置电路包含电弧电流敏感度设置电路；所述输出变压器和电弧检测电路之间还通过电弧电流敏感度设置电路连接。所述电弧电流敏感度设置电路能够针对电流参数来设置电路对电弧产生的响应程度。

进一步而言，上述方案中所述电弧电路还包含用于设置切断脉冲持续时间的脉冲切断时间设置电路；所述电弧检测电路和电弧处理电路之间还通过脉冲切断时间设置电路连接。所述脉冲切断时间设置电路能够对切断脉冲输出的持续时间进行设置。

进一步而言，上述方案中所述脉冲切断时间设置电路中的切断脉冲持续时间的选择设置范围是0－440us。所述脉冲切断时间设置电路能够对切断脉冲输出的时间进行设置，选择设置范围是0－440us。