[发明专利]功率转换器单元、等离子体处理设备和控制多个等离子体过程的方法

权利要求书

1.一种功率转换器单元(1、1')，其能够将电输入功率转换成双极性输出功率，并将所述输出功率输送到至少两个独立的等离子体处理室(9a、9b、...、9n)，所述功率转换器单元(1、1')包括：

-一个功率输入端口(2)，用于连接到电力输送网(7)，

-至少两个功率输出端口(3a、3b、...、3n)，每个功率输出端口(3a、3b、...、3n)用于连接到等离子体处理室(9a、9b、...、9n)中的相应一个，

-控制装置(4)，其被配置成能够使用以下中的至少一项的控制参数控制所述功率转换器单元(1、1')以将双极性输出功率输送到功率输出端口(3a、3b、...、3n)：功率、电压、电流、激励频率或用于保护措施的阈值，

控制装置(4)包括用于每个功率输出端口(3a、3b、...、3n)的虚拟电源(24a、24b、...、24n)，包含与每个单独的功率输出端口(3a、3b、...、3n)的操作相关联的所有固定参数和时变参数以及内部状态的独立完整组的每个虚拟电源(24a、24b、...、24n)被保存在控制装置(4)中，

其中，所述功率转换器单元(1、1')还包括：切换装置(8a、8b、...、8n)，其被配置成能够连接到所述至少两个功率输出端口(3a、3b、...、3n)，

其中，所述控制装置(4)被配置成能够只有当通过切换装置(8a、8b、...、8n)的电流的绝对值小于一安培时才将切换装置(8a、8b、...、8n)从闭合状态激活到打开状态，和/或

其中，所述控制装置(4)被配置成能够只有当沿着打开的切换装置(8a、8b、...、8n)的电压的绝对值低于20伏特时才将切换装置(8a、8b、...、8n)从打开状态激活到闭合状态。

2.根据权利要求1所述的功率转换器单元(1、1′)，其中，所述功率转换器单元(1、1′)包括第一功率转换器级(5)，其被配置成能够将输入功率转换为中间功率。

3.根据权利要求2所述的功率转换器单元(1、1')，其中，所述功率转换器单元(1、1')包括至少一个另外的功率转换器级(6、6a、6b、...、6n)，其被配置成能够将来自第一功率转换器级(5)的中间功率转换为双极性输出功率。

4.根据权利要求2所述的功率转换器单元(1')，其中，所述功率转换器单元(1')包括至少两个另外的功率转换器级(6a、6b、...、6n)，其被配置成能够将来自第一功率转换器级(5)的中间功率转换为多个双极性输出功率信号，并将这些功率信号引导到功率输出端口(3a、3b、...、3n)。

5.根据权利要求3或4所述的功率转换器单元(1、1')，其中，切换装置(8a、8b、...、8n)设置在第一功率转换器级和另外的功率转换器级(5、6、6a、6b、...、6n)与功率输出端口(3a、3b、...、3n)之间。

6.根据权利要求5所述的功率转换器单元(1，1')，其中，所述控制装置(4)被配置成能够控制第一功率转换器级和另外的功率转换器级(5、6、6a、6b、…、6n)和/或切换装置(8a、8b、...、8n)，使得在使用中，所述功率转换器单元(1、1')在第一时间(T31)在第一输出功率端口(3a)处输送第一输出功率信号持续第一时间帧(T31-T32)，并且在第二时间(T41)在第二输出功率端口(3b，...3n)处输送第二功率信号持续第二时间帧(T41-T42)，其中，第一时间(T31)不同于第二时间(T41)和/或第一时间帧(T31-T32)不同于第二时间帧(T41-T42)。

7.根据权利要求3、4、6中的任一项所述的功率转换器单元(1、1')，其中，第一功率转换器级和另外的功率转换器级(5、6、6a、6b、...、6n)中的至少一个包括桥电路。