CN103981493B - 一种等离子镀膜设备用引弧装置 - Google Patents

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钱立平
韩治昀
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一种等离子镀膜设备用引弧装置，该装置由市电AC的L经限流电阻R1和N分别接二极管D1、D2串联联接点和电解电容C1、C2串联连接点，二极管D1和电解电容C1的连接点与MOS管Q的漏极相接，MOS管Q反向并联有二极管D3，MOS管Q的控制极经电阻R2连接触发变压器T1次级的一端，MOS管Q的源极连接触发变压器T1次级的另一端，电容C3垮接于电阻R3和电阻R4的两端，触发变压器T1的输入端连接脉冲触发电路，脉冲触发电路连接控制电路和电阻R4与电阻R3的连接点。该装置用倍压整流取代庞大、昂贵的工频升压变压器，用脉冲触发晶体开关技术经脉冲升压隔离变压器输出脉冲引弧电压，具有稳定、安全、可靠的优点。

Description

一种等离子镀膜设备用引弧装置
技术领域
本发明属于电源领域，特别涉及一种引弧装置。
背景技术
电弧镀膜、电弧离子镀的原理是基于冷阴极自持真空弧光放电理论。在电弧源离子镀中，以镀膜材料作为靶极(阴极)，借助引孤装置，使靶表面产生弧光放电。采用低电压、大电流、电弧放电技术，利用气体放电或被蒸发物质部分电离，并在气体离子或被蒸发物质离子轰击下，将被蒸发物质或其反应产物沉积在基片上。它是一种自蒸发自离化式固体蒸发源。这种蒸发源可蒸镀金属材料、合金材料，也可进行反应离子镀，如TiN、TiC、(TiAl)N、ZrN、等超硬膜，Al、Ag、Cu高低温耐蚀膜、不锈钢、黄铜、镍铬、(TiAl)N、Ti、Cr等装饰保护膜等。
在电弧镀膜、空心阴极镀膜、磁控溅射、离子束镀膜等这许多方法中，其中电弧镀膜被认为最具有市场价值。
该方法运用了等离子体真空镀膜原理，将电弧镀技术与磁控离子镀技术融合一体，实现多功能镀膜的目的。
目前，在等离子涂膜设备中采用的引弧装置有高频引弧器和工频升压脉冲引弧器，高频引弧器缺点有：
(1)高频引弧器的火花放电器容易烧蚀，间隙难以调整；
(2)体积大、质量重；
(3)高频引弧器对计算机、通信、快速开关管和快速整流管干扰严重。
而工频升压脉冲引弧器体积庞大，成本高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种等离子镀膜设备用引弧装置，该装置用倍压整流取代庞大、昂贵的工频升压变压器，用脉冲触发晶体开关技术经脉冲升压隔离变压器输出脉冲引弧电压，具有稳定、安全、可靠的优点。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种等离子镀膜设备用引弧装置，其特征在于：二极管D1、D2同向串联，电解电容C1、C2同向串联，市电AC的L经限流电阻R1和N分别接二极管D1、D2串联联接点和电解电容C1、C2串联连接点，串联后的二极管D1、D2的负端和正端分别连接串联后的电解电容C1、C2的正端和负端，二极管D1和电解电容C1的连接点与MOS管Q的漏极相接，MOS管Q反向并联有二极管D3，MOS管Q的控制极经电阻R2连接触发变压器T1次级的一端，MOS管Q的源极连接触发变压器T1次级的另一端，再经电感L1连接脉冲变压器T2的1输入端，脉冲变压器T2的另一输入端经电阻R3和电阻R4接GND，电容C3垮接于电阻R3和电阻R4的两端，触发变压器T1的输入端连接脉冲触发电路，脉冲触发电路连接控制电路和电阻R4与电阻R3的连接点。
所述脉冲变压器T2初次级匝数比小于或等于1：3。
本发明的有益效果是：装置简单、体积小、质量轻，成本低，功耗小，可靠性高，降低了对计算机、电子设备的干扰。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1是一种等离子镀膜设备用引弧装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于具体实施例。
实施例
如图1所示的一种等离子镀膜设备用引弧装置，其中，二极管D1、D2电解电容C1、C2组成倍压整流，串联了的C1、C2两端的电压是输入交流电压的2*1.414倍，即220V*2.828达622V，接法是二极管D1、D2同向串联，电解电容C1、C2也是同向串联，市电AC的L和N接分别接二极管D1、D2串联联接点和电解电容C1、C2串联连接点，串联后的二极管D1、D2的负端和正端分别连接串联后的电解电容C1、C2的正端和负端，二极管D1和电解电容C1的连接点与MOS管Q的漏极相接，MOS管Q反向并联有保护二极管D3，MOS管Q的控制极经电阻R2连接触发变压器T1次级的一端，MOS管Q的源极连接触发变压器T1次级的另一端，再经电感L1连接脉冲变压器T2的1输入端，变压器T2的另一输入端经电阻R3、R4接GND,电容C3垮接于串联了的电阻R3、R4的两端，R3、R4是C3的放电电阻，R4又是电流取样电阻，触发变压器T1的输入端连接脉冲触发电路，脉冲触发电路受控制电路和R4上反馈保护信号控制，MOS管Q被脉冲触发导通，串联的电解电容两端的电压经可控硅、电感L1、脉冲变压器T2初级、电容器C3放电，由于此时回路阻抗很小，通过脉冲变压器初级电流很大，强大的能量反馈到次级，而其次级的匝数是10倍，即脉冲变压器T2初次级匝数比为1：10，输出6千伏以上引弧电压。

Claims (2)

1.一种等离子镀膜设备用引弧装置，其特征在于：二极管D1、D2同向串联，电解电容C1、C2同向串联，市电AC的L经限流电阻R1和N分别接二极管D1、D2串联联接点和电解电容C1、C2串联连接点，串联后的二极管D1、D2的负端和正端分别连接串联后的电解电容C1、C2的正端和负端，二极管D1和电解电容C1的连接点与MOS管Q的漏极相接，MOS管Q反向并联有二极管D3，MOS管Q的控制极经电阻R2连接触发变压器T1次级的一端，MOS管Q的源极连接触发变压器T1次级的另一端，再经电感L1连接脉冲变压器T2的一输入端，脉冲变压器T2的另一输入端经电阻R3和电阻R4接GND，电容C3跨接于电阻R3和电阻R4的两端，触发变压器T1的输入端连接脉冲触发电路，脉冲触发电路连接控制电路和电阻R4与电阻R3的连接点。
2.根据权利要求1所述的一种等离子镀膜设备用引弧装置，其特征是：所述脉冲变压器T2初次级匝数比小于或等于1：3。
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