[实用新型]一种多用途复合式等离子体镀膜用偏压电源

摘要

本实用新型属于自动控制技术和电力电子技术领域，具体涉及一种多用途复合式等离子体镀膜用偏压电源。该电源可以输出所需要的不同输出波形特性的直流负偏压、单极性脉冲负偏压、直流叠加单极性脉冲负偏压模式、非对称双极性脉冲偏压模式或直流叠加双极性脉冲偏压。并且，负偏压的脉冲电压幅度、频率和占空比可调节，直流叠加脉冲负偏压的直流电压幅度可调节，负偏压工作在高压低电流或低压大电流模式两种模式可设置，正脉冲电压幅度和占空比可调节。

主权项

1.一种多用途复合式等离子体镀膜用偏压电源，包括：AC三相电源(101)，三相工频整流滤波电路模块(102)、第一DC-DC1/DC2直流电源模块(103)、第二DC-DC3直流电源模块(104)、第三DC-DC4直流电源模块(105)、第一半桥电路模块(109)、第二半桥电路模块(110)、单相H桥电路模块(111)、桥臂串并联转换电路模块(114)、电弧抑制电路模块(113)、多路驱动隔离电路模块(106)、接触器控制电路模块(112)；/n其特征在于：所述AC三相电源(101)输出端连接到三相工频整流滤波电路模块(102)的输入端，三相工频整流滤波电路模块(102)的输出端分别连接到第一DC-DC1/DC2直流电源模块(103)、第二DC-DC3直流电源模块(104)、第三DC-DC4直流电源模块(105)的输入端；/n所述第一DC-DC1/DC2直流电源模块(103)的第一隔离直流电压DC1输出端连接到第一半桥电路模块(109)，第一DC-DC1/DC2直流电源模块(103)的第二隔离直流电压DC2输出端连接到第二半桥电路模块(110)的输入端；/n所述第二DC-DC3直流电源模块(104)的输出端连接到单相H桥电路模块(111)的第一输入端；/n所述第三DC-DC4直流电源模块(105)的输出端连接到单相H桥电路模块(111)的第二输入端；/n所述桥臂串并联转换电路模块(114)的一输入端连接到第一半桥电路模块(109)的输出端、桥臂串并联转换电路模块(114)的另一输入端连接到第二半桥电路模块(110)的输出端，桥臂串并联转换电路模块(114)的第三输入端连接到单相H桥电路模块(111)的输出端，以实现第一半桥电路模块(109)、第二半桥电路模块(110)和单相H桥电路模块(111)串联或并联连接方式，达到串联时电源能输出高电压小电流或并联时电源能输出低电压大电流的能力，满足镀膜工艺的需要；/n所述桥臂串并联转换电路模块(114)的输出端连接到电弧抑制电路模块(113)的输入端，电弧抑制电路模块(113)输出端穿过电流传感器(115)连接到负载(117)；/n所述多路驱动隔离电路模块(106)的一输出端连接到第一半桥电路模块(109)的控制输入端，多路驱动隔离电路模块(106)的一输出端连接到第二半桥电路模块(110)的控制输入端，多路驱动隔离电路模块(106)的一输出端连接到单相H桥电路模块(111)的控制输入端，以控制第一半桥电路模块(109)、第二半桥电路模块(110)和单相H桥电路模块(111)的内部开关管的开关频率和开关占空比，最终控制电源输出5种波形；/n所述桥臂串并联转换电路模块(114)由接触器KM1、接触器KM2、接触器KM3、均流互感器TR5和均流互感器TR6构成；/n所述接触器KM1和接触器KM2分别各有四个隔离触点，接触器KM3有三个隔离触点；/n所述KM1的1脚和KM2的1脚与第一半桥电路模块(109)的开关管Q1的源极相连接；/n所述KM1的3脚、5脚和KM2的7脚与第一半桥电路模块(109)的开关管Q2的源极相连接；/n所述KM1的4脚和KM2的2脚与第二半桥电路模块(110)的开关管Q4的源极相连接；/n所述KM2的3脚和KM3的1脚与第二半桥电路模块(110)的开关管Q3的源极相连接；/n所述KM1的6脚与单相H桥电路模块(111)的开关管Q6的源极相连接；/n所述KM2的5脚和KM3的3脚与单相H桥电路模块(111)的开关管Q5的源极相连接；/n所述KM2的4脚和KM1的8脚与单相H桥电路模块(111)的开关管Q7的源极相连接；/n所述KM1的7脚和KM2的8脚相连接作为桥臂串并联转换电路模块(114)的负向输出端；/n所述TR5的1脚连接到KM1的2脚，TR5的4脚连接到KM3的2脚，TR5的2脚和3脚连接到TR6的1脚；/n所述TR6的4脚连接到KM3的4脚，TR6的2脚和3脚连接到KM3的5脚；/n所述KM2的6脚和KM3的6脚相连接作为桥臂串并联转换电路模块(114)的正向输出端；/n所述接触器KM1和接触器KM3断开状态时，接触器KM2闭合，使第一半桥电路模块、第二半桥电路模块和单相H桥电路模块的右桥臂工作于串联模式；/n所述接触器KM1和接触器KM3闭合状态时，接触器KM2断开，使第一半桥电路模块、第二半桥电路模块和单相H桥电路模块的右桥臂工作于并联模式；/n电弧抑制电路模块(113)由两只电感和四只快恢复二极管组成，四只快恢复二极管分别与电阻和电容并联，L1的一端与D1的阳极相连接，L1的另一端与D2的阴极相连接，D1的阴极与D2的阳极相连接，L2的一端与D3的阴极相连接，L2的另一端与D4的阳极相连接，D3的阳极与D4的阴极相连接，D2的阴极与D3的阴极相连接，D1阳极为电弧抑制电路模块(113)输入端，D4阳极为电弧抑制电路模块(113)输出端。/n