[发明专利]一种金属蒸发镀膜冷阴极电子枪的电源装置及其控制方法

权利要求书

1.一种金属蒸发镀膜冷阴极电子枪的电源装置，其特征在于，包括分别与真空室和冷阴极电子枪电性连接的整体控制电路，与所述整体控制电路电性连接且用于驱动所述冷阴极电子枪的功率电路，所述整体控制电路用于阴极电子枪的束流调控与运行状态监控,包括DSP微处理器；

其中，DSP微处理器的第一A/D信号输入端与阴极水温检测电路电性连接，用于接收所述阴极水温检测电路输出的电子枪阴极的温度信号Ut；

DSP微处理器的第二A/D信号输入端，用于接收束流给定信号Ibg、功率电路输出的束流反馈信号Ibf及高压反馈信号Uhvf，并在程序中通过PID算法计算出气流量的总气流给定信号差值ΔGASg后，重新调整总气流给定信号GASg；

DSP微处理器的第三A/D信号输入端与真空检测电路电性连接，用于接收所述真空检测电路输出的真空室中的真空度信号Uv，DSP微处理器根据检测真空室的真空度Uv与总气流给定信号GASg、束流反馈信号Ibf进行比较；

DSP微处理器的I/O端口与漏束检测电路电性连接，用于接收所述漏束检测电路输出的真空室中的多个漏束信号，并在判断出漏束位置后将故障信号传输给工控机；

DSP微处理器的第一输D/A信号出端与直流电源PWM控制电路电性连接，用于将高压给定信号Uhvg输出到直流电源PWM控制电路；

DSP微处理器的第二D/A信号输出端与气流量分配控制电路电性连接，用于将总气流给定信号GASg、多个分支气流给定信号输出到所述气流量分配控制电路；

所述功率电路的第一输入端与所述直流电源PWM控制电路电性连接，用于接收经所述直流电源PWM控制电路调整的PWM信号；

所述功率电路的第二输入端与逆变电源PWM控制电路电性连接，用于接收经所述逆变电源PWM控制电路输出的满脉宽PWM信号，且所述逆变电源PWM控制电路的输入端与所述直流电源PWM控制电路的一个输出端电性连接；所述逆变电源PWM控制电路用于接收直流电源PWM控制电路发出的高电平启动信号Uon；还用于检测所述功率电路中高压功率变压器原边绕组的电流、电压信号，并与设定值进行比较，当检测到高压功率变压器原边绕组的电流、电压信号超过设定值，所述逆变电源PWM控制电路向直流电源PWM控制电路输出过流过压信号Up；

所述功率电路的正输出端通过束流采样电阻Rb接地；

所述功率电路的负输出端与冷阴极电子枪的阴极电性连接。

2.根据权利要求1所述的金属蒸发镀膜冷阴极电子枪的电源装置，其特征在于，所述直流电源PWM控制电路用于接收DSP微处理器输出的高压给定信号Uhvg、功率电路输出的高压反馈信号Uhvf，并在通过内部PID电路调节PWM脉冲宽度，将经过调整的PWM信号输出给所述功率电路；

还用于接收功率电路输出的束流反馈信号Ibf，并与设定的过流保护值进行比较，当所述束流反馈信号Ibf小于过流保护值时，正常输出PWM信号；

还用于接收所述逆变电源PWM控制电路输出的过流过压信号Up，当检测到过流过压信号Up存在时，所述直流电源PWM控制电路关闭PWM信号输出。

3.根据权利要求1所述的金属蒸发镀膜冷阴极电子枪的电源装置，其特征在于，所述真空检测电路包括与真空室电性连接的高真空规和低真空规，及高真空规和低真空规连接的真空计，所述真空计与DSP微处理器电性连接，用于将高真空规、低真空规检测的真空度Uv传输给所述DSP微处理器。

4.根据权利要求1所述的金属蒸发镀膜冷阴极电子枪的电源装置，其特征在于，所述气流量分配控制电路包括分别与DSP微处理器电性连接的多个分支气流量信号隔离电路和总气流量信号隔离电路，其中，

每个所述分支气流量信号隔离电路与一个分支气流量计电性连接，所述总气流量信号隔离电路与总气流量计电性连接；

每个分支气流量计通过输入气管连接装有一种气体的气瓶，通过输出气管分别接入混气装置；

所述总气流量计的输入气管混气装置连接，输出气管与冷阴极电子枪的放电腔室连接。