CN207766147U - 一种反向开关晶体管触发电路及脉冲等离子电源 - Google Patents

一种反向开关晶体管触发电路及脉冲等离子电源 Download PDF

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CN207766147U CN201820199073.1U CN201820199073U CN207766147U CN 207766147 U CN207766147 U CN 207766147U CN 201820199073 U CN201820199073 U CN 201820199073U CN 207766147 U CN207766147 U CN 207766147U
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任燕
孔春林
杜佳棋
周方圆
徐斌
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Abstract

本实用新型公开了一种反向开关晶体管触发电路,在利用充电电路为放电电容充电以后,放电电容可以充当放电电源,与第一调节电阻、绝缘栅双极型晶体管组成放电电路,为反向开关晶体管提供大小可以通过第一调节电阻阻值进行调整的触发电流,且触发电流的持续时间可以由控制电路控制绝缘栅双极型晶体管的导通时间来调节。可见,应用本反向开关晶体管触发电路能够通过为反向开关晶体管提供大小和持续时间均可调的触发电流来保证反向开关晶体管的可靠触发。并且,本反向开关晶体管触发电路还设置了隔离电阻,能够进一步增强以反向开关晶体管为开关元器件的脉冲等离子电源的可靠性。此外,本实用新型还公开了一种脉冲等离子电源,效果如上。

Description

一种反向开关晶体管触发电路及脉冲等离子电源
技术领域
[0001]本实用新型涉及半导体开关技术领域,特别涉及一种反向开关晶体管触发电路及 脉冲等离子电源。
背景技术
[0002]随着环保排放标准的提高,脉冲等离子一体化脱除技术得到了广泛的应用。脉冲 等离子电源是脉冲等离子一体化脱除技术的关键部件,目前,其核心开关元器件主要有晶 闸管和绝缘栅双极型晶体管(IGBT),但是由于晶闸管开通速度慢,仅适用于低di/dt的毫 秒级脉冲电源,绝缘栅双极型晶体管在过电压、过热、抗干扰和抗冲击等方面可靠性较差, 常规的晶闸管和绝缘栅双极型晶体管已越来越不能满足脉冲等离子电源的技术要求。
[0003] 反向开关晶体管0?SD)是一种大功率超高速半导体开关,具有大电流、高di/dt、高 耐压、较高工作频率的特点,可靠性较高。如果能够将反向开关晶体管作为脉冲等离子电源 的开关元器件使用,则不仅能够提高脉冲等离子电源中开关元器件的开通速度,还能够进 一步提升脉冲等离子电源的可靠性。但是,由于反向开关晶体管需要先反向给予一脉冲电 流进行触发,然后才能正向导通,所以,如果想要将反向开关晶体管作为脉冲等离子电源的 开关元器件使用,则必须要解决反向开关晶体管的触发问题。
[0004] 因此,当将反向开关晶体管作为脉冲等离子电源的开关元器件使用时,如何保证 反向开关晶体管的可靠触发是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是提供一种反向开关晶体管触发电路及脉冲等离子电源,当将 反向开关晶体管作为脉冲等离子电源的开关元器件使用时,能够保证反向开关晶体管的可 靠触发。
[0006] 为了解决上述技术问题,本实用新型提供的一种反向开关晶体管触发电路,应用 于脉冲等离子电源,包括:
[0007] 用于为反向开关晶体管提供触发电流的放电电路;与所述放电电路连接,用于为 所述放电电路中放电电容充电的充电电路;连接于所述放电电路与所述充电电路之间,用 于防止所述放电电路中的反向电流对所述充电电路造成冲击的隔离电阻;与所述放电电路 中绝缘栅双极型晶体管连接,用于控制所述绝缘栅双极型晶体管的导通时间的控制电路;
[0008] 其中,所述放电电路具体包括所述放电电容、与所述放电电容串接的第一调节电 阻和所述绝缘栅双极型晶体管。
[0009] 优选地,所述放电电路还包括电感,所述电感与所述放电电容结合构成脉冲成形 线。
[0010] 优选地,所述放电电路还包括第一分压电阻,所述第一分压电阻与所述绝缘栅双 极型晶体管并联。
[0011] 优选地,所述放电电路还包括二极管;
[0012] 所述二极管的阴极与所述反向开关晶体管的阴极连接,所述二极管的阳极与所述 绝缘栅双极型晶体管的源极连接。
[0013] 优选地,所述放电电路还包括第二分压电阻,所述第二分压电阻与所述二极管并 联。
[0014] 优选地,所述充电电路具体包括升压变压器、整流电路、充电电容和电阻;
[0015] 所述升压变压器的一次输入端与充电电源连接;所述整流电路的输入端与所述升 压变压器的二次输出端连接,且所述整流电路的第一输出端与所述放电电容的第一端连 接,所述整流电路的第二输出端与所述放电电容的第二端连接;所述电阻连接于所述充电 电容和所述隔离电阻之间。
[0016] 优选地,所述控制电路具体包括用于输出脉冲电压的发生装置、一次输入端与所 述发生装置连接的变压器、第二调节电阻和保护电路;
[0017] 所述保护电路包括保护电阻、稳压二极管和三极管,所述三极管的集电极同时与 所述绝缘栅双极型晶体管的栅极和所述第二调节电阻的第一端连接,所述第二调节电阻的 第二端与所述变压器的第一二次输出端连接,所述三极管的发射极与所述稳压二极管的阳 极连接,所述三极管的基极与所述保护电阻的第一端连接,所述稳压二极管的阴极和所述 保护电阻的第二端均与所述变压器的第二二次输出端连接。
[0018] 优选地,所述发生装置具体包括用于为所述变压器的一次侧回路供电的第一直流 电源、用于控制所述一次侧回路是否通电的第一开关,用于控制所述第一开关通断的第二 开关、用于为所述第二开关供电的第二直流电源、用于控制所述第二开关的导通时长的控 制器和用于将所述控制器输出的光信号转换为电信号的光电转换电路;
[0019] 所述控制器的光纤信号输出端与所述光电转换电路的光纤信号输入端连接;所述 光电转换电路的电信号输出端与所述第二直流电源的供电端同时与所述第二开关的输入 端连接;第二开关的控制端与所述第一开关连接;所述第一开关和所述第一直流电源均串 接于所述一次侧回路。
[0020] 优选地,所述第一开关具体为场效应晶体管。
[0021] 为了解决上述技术问题,本实用新型还提供的一种脉冲等离子电源,包括脉冲等 离子电源本体,所述脉冲等离子电源本体中的开关元器件具体为反向开关晶体管,用于触 发所述反向开关晶体管的触发电路具体为上述任一种反向开关晶体管触发电路。
[0022]本实用新型提供的反向开关晶体管触发电路,在利用充电电路为放电电路中放电 电容充电以后,放电电容可以充当放电电源,与第一调节电阻、绝缘栅双极型晶体管组成放 电电路,为反向开关晶体管提供大小可以通过第一调节电阻的阻值进行调整的触发电流, 且触发电流需要持续的时间可以由控制电路控制绝缘栅双极型晶体管的导通时间来调节。 可见,应用本实用新型提供的反向开关晶体管触发电路能够通过为反向开关晶体管提供大 小和持续时间均可调的触发电流来保证反向开关晶体管的可靠触发。并且,本实用新型提 供的反向开关晶体管触发电路还在充电电路和放电电路之间设置了隔离电阻,可以防止放 电电路中的反向电流对充电电路造成冲击,从而能够进一步增强以反向开关晶体管为开关 元器件的脉冲等离子电源的可靠性。此外,本实用新型还提供了一种脉冲等离子电源,效果 如上。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本实用新型实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简 单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普 通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
[0024]图1为本实用新型实施例提供的一种反向开关晶体管触发电路的结构示意图; [0025]图2为本实用新型实施例提供的一种反向开关晶体管触发电路的电路图;
[0026]图3为本实用新型实施例提供的一种脉冲等离子电源的结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部实 施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下, 所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护范围。
[0028] 本实用新型的目的是提供一种反向开关晶体管触发电路及脉冲等离子电源,当将 反向开关晶体管作为脉冲等离子电源的开关元器件使用时,能够保证反向开关晶体管的可 靠触发。
[0029]为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型技术方案,下面结合附图和具体 实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
[0030]图1为本实用新型实施例提供的一种反向开关晶体管触发电路的结构示意图。本 实施例提供的反向开关晶体管触发电路,应用于脉冲等离子电源,包括:
[0031]用于为反向开关晶体管提供触发电流的放电电路;与放电电路连接,用于为放电 电路中放电电容110充电的充电电路10;连接于放电电路与充电电路10之间,用于防止放电 电路中的反向电流对充电电路10造成冲击的隔离电阻12;与放电电路中绝缘栅双极型晶 体管112连接,用于控制绝缘栅双极型晶体管112的导通时间的控制电路13;
[0032]其中,放电电路具体包括放电电容110、与放电电容110连接的第一调节电阻1U和 绝缘栅双极型晶体管112。
[0033]需要说明的是,在放电电路中绝缘栅双极型晶体管112的数量可以依据实际需求 而定,本实用新型不做限定,如果绝缘栅双极型晶体管112为多个时,则根据回路特性和绝 缘栅双极型晶体管112的承受电流大小及承受电压大小,将多个绝缘栅双极型晶体管112进 行串联或并联即可。
[0034]充电电路10用于为放电电容110充电以使放电电容110两端的电压达到工作电压, 放电电容110在两端的电压达到工作电压之后,在绝缘栅双极型晶体管112导通的情况下, 可以通过放电电路放电,在放电电路中产生触发电流,并且,触发电流的大小可以通过调整 第一调节电阻111的阻值进行调节,以为反向开关晶体管提供合适的触发电流。绝缘栅双极 型晶体管112导通与否,可以通过控制电路13进行控制。具体地,可以使控制电路丨3为绝缘 栅双极型晶体管II2的栅极提供的电压大于绝缘栅双极型晶体管112的源极电压,且栅极电 压与源极电压之间的压差大于导通电压,进而使绝缘栅双极型晶体管112的漏极与源极导 通。在具体应用中,不同的触发回路在保证反向开关晶体管可靠触发时,可能需要触发电流 持续的时间也不同,此时,则可以通过设置控制电路13控制绝缘栅双极型晶体管112的导通 时间。
[0035] 隔离电阻12的设置可以将充电电路10和放电电路隔离开,能够防止放电电路中的 反向电流对充电电路10造成冲击,以避免反向电流损坏充电电路的情况出现。在具体实施 中,当放电电路短路,回路中出现大小为放电电流与脉冲等离子主回路电流之和的反向电 流时,隔离电阻12的存在能够将反向电流消耗掉,起到隔离充电电路10和放电电路的作用, 防止反向电流对充电电路10的冲击。并且,在具体应用中,为了加强充电电路10与放电电路 之间的隔离效果,隔离电阻应选择阻值为千欧级的电阻。
[0036] 本实施例提供的反向开关晶体管触发电路,在利用充电电路为放电电路中放电电 容充电以后,放电电容可以充当放电电源,与第一调节电阻、绝缘栅双极型晶体管组成放电 电路,为反向开关晶体管提供大小可以通过第一调节电阻的阻值进行调整的触发电流,且 触发电流需要持续的时间可以由控制电路控制绝缘栅双极型晶体管的导通时间来调节。可 见,应用本实用新型提供的反向开关晶体管触发电路能够通过为反向开关晶体管提供大小 和持续时间均可调的触发电流来保证反向开关晶体管的可靠触发。并且,本实用新型提供 的反向开关晶体管触发电路还在充电电路和放电电路之间设置了隔离电阻,可以防止放电 电路中的反向电流对充电电路造成冲击,从而能够进一步增强以反向开关晶体管为开关元 器件的脉冲等离子电源的可靠性。
[0037] 为了实现绝缘栅双极型晶体管II2的软关断,以延长绝缘栅双极型晶体管112的使 用寿命。作为一种优选地实施方式,放电电路还包括电感,电感与放电电容110结合构成脉 冲成形线。其中,当放电电容lio和电感均为多个时,放电电容lio与电感——对应。放电电 容110与电感形成脉冲成形线,通过脉冲成形线能够以脉冲的形式放电,最终实现对绝缘 栅双极型晶体管112的软关断,从而减少对绝缘栅双极型晶体管112的损害,延长绝缘栅双 极型晶体管II2的使用寿命。另外,需要说明的是,如果将一个放电电容110与一个对应的电 感看成一个脉冲成形线单元,则脉冲成形线中包括的脉冲成形线单元的个数可以为一个, 也可以为多个。当然,在实际应用中,可以依据实际使用情况,在脉冲成形线中设置脉冲成 形线单元的个数,本实用新型对此不做限定。
[0038]为了提升绝缘栅双极型晶体管112漏极与源极之间压差的稳定性,作为一种优选 地实施方式,放电电路还包括第一分压电阻,第一分压电阻与绝缘栅双极型晶体管112并 联。第一分压电阻能够保证绝缘栅双极型晶体管112漏极与源极之间压差的均匀性,从而可 以进一步提升绝缘栅双极型晶体管112漏极与源极之间压差的稳定性。
[0039]为了对反向电流进行阻挡,作为一种优选地实施方式,放电电路还包括二极管;二 极管的阴极与反向开关晶体管的阴极连接,二极管的阳极与绝缘栅双极型晶体管112的源 极连接。由于二极管正向导通,反向截止的特性,反向电流在没有击穿二极管的情况下,无 法通过二极管,因此,二极管可以对反向电流起到阻挡作用。
[0040]为了提升二极管的稳定性,作为一种优选地实施方式,当放电电路中包括二极管 时,放电电路还包括第二分压电阻,第二分压电阻与二极管并联。第二分压电阻用于保证二 极管两端电压的均匀性,能够提升二极管两端电压的稳定性,进而提升二极管的稳定性。 [0041]为了进一步保证反向开关晶体管的可靠触发,作为一种优选地实施方式,充电电 路10具体包括升压变压器、整流电路、充电电容和电阻;升压变压器的一次输入端与充电电 源迕揆;整流电路的入顺与升压变压器的二次输出端连接,且整流电路的第一输出端与 充电电容的第一端连接,整流电路的第二输出端与充电电容的第二端连接;电阻连接于充 电电容和隔尚电阻之间。在本优选实施方式中,在充电电路10中,充电电源充当一级充电电 源,二般为能够^供22〇V交流f压或380V交流电压的电源,再利用升压变压器将交流电压 进行升压后得到高压交流电,高压交流电在经整流电路后,对充电电容进行充电,而充电电 容、电阻和放电电容110又组成RC谐振电路,所以,充电电容在充电完成后,可以作为二级充 电电源为放电电容110进行充电,放电电容110在充电完成后,作为放电电源与第一调节电 阻111和绝缘栅双极型晶体管112组成放电电路,为反向开关晶体管的提供可靠的触发电 流。而且,可以理解的是,如果放电电路中还包括有脉冲成形线和用于对反向电流进行阻挡 的二极管,则放电电容110在充电完成后,作为放电电源,通过脉冲成形线以脉冲的形式放 电,为反向开关晶体管的提供可靠的触发电流。需要说明的是,触发电流的具体值可以通过 改变第一调节电阻111的阻值进行调整,在此不再赘述。
[0042] 在变压器一次输入端,由于控制电路13中的开关快速关断冲击,在绝缘栅双极型 晶体管112关断时,控制电路13中会形成反向电压,随之,变压器二次输出端形成的电压波 形中也会有反向电压出现。若反向电压直接施加到绝缘栅双极型晶体管U2上的时间较长, 则会损坏绝缘栅双极型晶体管112。因此,为了防止反向电压对绝缘栅双极型晶体管112造 成损坏,进一步实现绝缘栅双极型晶体管112的软关断,以延长绝缘栅双极型晶体管112的 使用寿命,作为一种优选地实施方式,控制电路I3具体包括用于输出脉冲电压的发生装置、 一次输入端与发生装置连接的变压器、第二调节电阻和保护电路;保护电路包括保护电阻、 稳压二极管和三极管,三极管的集电极同时与绝缘栅双极型晶体管112的栅极和第二调节 电阻的第一端连接,第二调节电阻的第二端与变压器的第一二次输出端连接,三极管的发 射极与稳压二极管的阳极连接,三极管的基极与保护电阻的第一端连接,稳压二极管的阴 极和保护电阻的第二端均与变压器的第二二次输出端连接。
[0043] 在本优选实施方式中,如果出现反向电压,则可以通过保护电阻施加到三极管上, 使得三极管被导通,实现绝缘栅双极型晶体管112的软关断,从而达到保护绝缘栅双极型 晶体管112的目的,延长其使用寿命。也就是说,应用本优选实施方式,不仅可以通过改变第 二调节电阻的阻值来调节绝缘栅双极型晶体管112两端的电压,而且,还可以通过由保护电 阻、稳压二极管和三极管组成的保护电路实现对绝缘栅双极型晶体管112的软关断,延长绝 缘栅双极型晶体管112的使用寿命。
[0044]而且,可以理解的是,变压器具有多个二次输出端,可以同时为多个绝缘栅双极型 晶体管112提供控制信号,避免了使用多个发生装置为多个绝缘栅双极型晶体管U2提供控 制信号而出现的绝缘栅双极型晶体管112导通同步性难以保证的问题。
[0045]为了减少杂波影响以提高控制精度,作为一种优选地实施方式,发生装置具体包 括用于为变压器的一次侧回路供电的第一直流电源、用于控制一次侧回路是否通电的第一 开关,用于控制第一开关通断的第二开关、用于为第二开关供电的第二直流电源、用于控制 第二开关的导通时长的控制器和用于将控制器输出的光信号转换为电信号的光电转换电 路;
[0046]控制器的光纤信号输出端与光电转换电路的光纤信号输入端连接,光电转换电路 的电信号输出端与第二直流电源的供电端同时与第二开关的输入端连接;第二开关的控制 端与第一开关连接;第一开关和第一直流电源均串接于一次侧回路。其中,第一开关的导通 时长应大于或等于触发电流的持续时间,可以通过预先植入控制器的程序进行设定。
[0047]控制器输出的光信号为有效信号(有效信号包括使能信号和触发信号)时,经光电 转换电路转换后,输出的电信号为高电平,再加上第二直流电源输出的电压,可以使第二开 关的控制端输出导通第一开关的电压,并维持一定时间,使得第一开关被导通,导通时间与 第二开关输出的导通第一开关的电压维持时间相同,在这段时间内,第一直流电源处于放 电状态,绝缘栅双极型晶体管112两端的电压达到触发电压而被导通;而控制器输出的光信 号为无效信号时,经光电转换电路转换后,输出的电信号为低电平,第二开关的控制端输出 控制第一开关截止的控制信号,第一直流电源处于非放电状态,绝缘栅双极型晶体管112两 端的电压因无法达到触发电压而截止。而且,在本优选实施方式中,控制器以光纤形式输出 控制信号至光纤转换电路,再由光电转换电路将光纤形式的信号转换为电信号,可以避免 控制器直接输出电信号时,电信号中的杂波对控制精度的影响。
[0048] 基于上述实施例,作为一种优选地实施方式,第一开关具体为场效应晶体管。当 然,可以理解的是,选用场效应晶体管作为第一开关仅为一种优选地实施方式,而并非唯一 的实施方式,例如,第一开关还可以为绝缘栅双极型晶体管。
[GG49]另外,需要说明的是,第一开关和第二开关均可以为压控开关,第二开关用于当接 收到控制器输出的有效信号时,其控制端输出第一开关的导通电压,使第一开关导通,变压 器的一次侧回路导通,以最终控制绝缘栅双极型晶体管112导通,触发反向开关晶体管。例 如,在具体应用中,第一开关的具体型号可以是CSD18532Q5B,第二开关的具体型号可以是 UCC27528-Q1。
[OOM]为了使本领域的技术人员能够更好的理解本实用新型的技术方案,下面结合附 图,以需要100安培的触发电流持续2.5微妙才能够可靠触发的反向开关晶体管触发电路为 例进行详细描述。
[0051]图2为本实用新型实施例提供的一种反向开关晶体管触发电路的电路图。为了保 证反向开关晶体管触发电路能够可靠触发反向开关晶体管,选用7个触发电压为15V的串联 绝缘栅双极型晶体管,触发时间设置为4微妙。如图2所示,控制电路由第二调节电阻、保护 电路、变压器T2、24V直流电源、直流驱动电源、CSD18532Q5B开关Kl,UCC27528-Q1开关K2、 光电转换电路和控制器组成,保护电路由三极管、保护电阻和稳压二极管组成。通过向控制 器植入程序将触发时间设置为4微妙,控制器以光纤形式输出反向开关晶体管的使能信号 和4微妙的触发信号,经过光电转化后以电信号的形式驱动24V直流电源为变压器供电以导 通绝缘栅双极型晶体管。充电电路由升压变压器n、与升压变压器n连接的整流电路、与整 流电路连接的充电电容C1和电阻R3组成,整流电路由四个二极管组成,升压变压器T1接入 220V交流电,升压后向整流电路输出85〇V的电压,由整流电路整流后输出1202V的电压为充 电电容C1充电,充电电容C1充满电之后向放电电容C2充电;隔离电阻R1设置于电阻R3和第 一调节电阻R2之间;放电电路由放电电容C2和电感构成的脉冲成形线、第一调节电阻[?2、7 个串联绝缘栅双极型晶体管、7个与绝缘栅双极型晶体管并联的第一分压电阻、3个保护二 极管及3个与保护二极管并联的第二分压电阻组成,反向开关晶体管RSD串联与保护二极管 和第一调节电阻R2之间,脉冲成形线由5个串联的脉冲成形线单元组成。设脉冲成形线的阻 抗为z 1,第一调节电阻R 2的阻值为r,线路阻抗为z 2,则回路电阻z = z 1 + r+z 2,电流I = 1202/z,可以调整r的值,使I正好为100安培,从而利用该反向开关晶体管触发电路能够可 靠触发反向开关晶体管。
[0052]本实用新型还提供了一种包含上文所述的任一种反向开关晶体管触发电路的脉 冲等离子电源,由于脉冲等离子电源部分的实施例与反向开关晶体管触发电路部分的实施 例相互照应,因此脉冲等离子电源部分的实施例可以参见反向开关晶体管触发电路部分的 实施例的描述,对于相同之处,本实用新型不再赘述
[0053]图3为本实用新型实施例提供的一种脉冲等离子电源的结构示意图。如图3所示, 本实施例提供的脉冲等离子电源包括脉冲等离子电源本体30,脉冲等离子电源本体30中的 开关元器件具体为反向开关晶体管300,用于触发反向开关晶体管300的触发电路301具体 为如上文所述的任一种反向开关晶体管触发电路。
[0054] 本实施例提供的脉冲等离子电源,由于上文所述的任一种反向开关晶体管触发电 路,所以有同上文所述的任一种反向开关晶体管触发电路同样的实际效果,本实用新型不 再赘述。
[0055]以上对本实用新型所提供的一种反向开关晶体管触发电路及一种脉冲等离子电 源进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明都是 与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0056] 应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前 提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利 要求的保护范围内。
[0057]还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一 个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或者操 作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何变体意在 涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列的要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那 些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者还包括为这种过程、方法、物品或者设 备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除 在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1. 一种反向开关晶体管触发电路,应用于脉冲等离子电源,其特征在于,包括: 用于为反向开关晶体管提供触发电流的放电电路;与所述放电电路连接,用于为所述 放电电路中放电电容充电的充电电路;连接于所述放电电路与所述充电电路之间,用于防 止所述放电电路中的反向电流对所述充电电路造成冲击的隔离电阻;与所述放电电路中绝 缘栅双极型晶体管连接,用于控制所述绝缘栅双极型晶体管的导通时间的控制电路; 其中,所述放电电路具体包括所述放电电容、与所述放电电容串接的第一调节电阻和 所述绝缘栅双极型晶体管。
2. 根据权利要求1所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述放电电路还包括 电感,所述电感与所述放电电容结合构成脉冲成形线。
3. 根据权利要求1所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述放电电路还包括 第一分压电阻,所述第一分压电阻与所述绝缘栅双极型晶体管并联。
4. 根据权利要求1所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述放电电路还包括 二极管; 所述二极管的阴极与所述反向开关晶体管的阴极连接,所述二极管的阳极与所述绝缘 栅双极型晶体管的源极连接。
5. 根据权利要求4所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述放电电路还包括 第二分压电阻,所述第二分压电阻与所述二极管并联。
6. 根据权利要求1所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述充电电路具体包 括升压变压器、整流电路、充电电容和电阻; 所述升压变压器的一次输入端与充电电源连接;所述整流电路的输入端与所述升压变 压器的二次输出端连接,且所述整流电路的第一输出端与所述充电电容的第一端连接,所 述整流电路的第二输出端与所述充电电容的第二端连接;所述电阻连接于所述充电电容和 所述隔离电阻之间。
7. 根据权利要求1-6任一项所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述控制电 路具体包括用于输出脉冲电压的发生装置、一次输入端与所述发生装置连接的变压器、第 二调节电阻和保护电路; 所述保护电路包括保护电阻、稳压二极管和三极管,所述三极管的集电极同时与所述 绝缘栅双极型晶体管的栅极和所述第二调节电阻的第一端连接,所述第二调节电阻的第二 端与所述变压器的第一二次输出端连接,所述三极管的发射极与所述稳压二极管的阳极连 接,所述三极管的基极与所述保护电阻的第一端连接,所述稳压二极管的阴极和所述保护 电阻的第二端均与所述变压器的第二二次输出端连接。
8. 根据权利要求7所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述发生装置具体包 括用于为所述变压器的一次侧回路供电的第一直流电源、用于控制所述一次侧回路是否通 电的第一开关,用于控制所述第一开关通断的第二开关、用于为所述第二开关供电的第二 直流电源、用于控制所述第二开关的导通时长的控制器和用于将所述控制器输出的光信号 转换为电信号的光电转换电路; 所述控制器的光纤信号输出端与所述光电转换电路的光纤信号输入端连接;所述光电 转换电路的电信号输出端与所述第二直流电源的供电端同时与所述第二开关的输入端连 接;第二开关的控制端与所述第一开关连接;所述第一开关和所述第一直流电源均串接于 所述一次侧回路。
9. 根据权利要求8所述的反向开关晶体管触发电路,其特征在于,所述第一开关具体为 场效应晶体管。
10. —种脉冲等离子电源,包括脉冲等离子电源本体,其特征在于,所述脉冲等离子电 源本体中的开关元器件具体为反向开关晶体管,用于触发所述反向开关晶体管的触发电路 具体为如权利要求i ―9任一项所述的反向开关晶体管触发电路。
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