JP2013539160A - 交流電力を供給してプラズマを点火するための点火回路 - Google Patents
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Abstract
Description
に充電される。このキャパシタは、もはや放電されず、一定の電圧UC=
を維持する。この場合に電圧UVは、UV=UC+UC1=
+UC1によって得られる。
よりも大きな値であるとする。図2aにおいてエネルギ蓄積ユニット13を設けても電圧UC1,UC2にはまだなんの影響もない。この回路装置によってまだ点火を行うことはできない。
の、電極5,6の最大電圧差分が得られる。すなわち、交流信号源2のピーク電圧の2倍が得られるのである。この電圧は、電極5,6とハウジングアースとの間でプラズマの点火を可能にするのに十分である。接続ノード13とガス放電チャンバ7との間の接続部におけるスイッチ17により、ガス放電チャンバ7に至る接続ノード13の電気接続を遮断することができるため、殊にプラズマが点火された場合には、上記の電位のシフトを打ち切ることができる。
を有する第1の半波により、非線形素子12.1を介してエネルギ蓄積部11.1がピーク電圧
まで充電される。エネルギ蓄積器11.1および別のすべてのエネルギ蓄積器ならびに図4および5のキャパシタの横の矢印は、プラスの方向におけるエネルギ蓄積器またはキャパシタにおける電圧を示すためのものである。
を有する半波である。この場合にエネルギ蓄積器11.1および11.2の電圧と共に、非線形素子12.3を介してエネルギ蓄積器11.3が、上記の電圧の2倍、2×
まで充電される。
を有する半波である。接続点13.1における電圧は、この極性逆転に追従し、エネルギ蓄積器11.1および11.3における電圧がこれに加算される。したがってここでは接続点13.1において電圧UV4=3×
+UMFが印加されるのである。
を有する第1の半波は、ダイオードの形態の非線形素子52.1を介してエネルギ蓄積器51.1を出力電圧
に充電する。キャパシタの形態のエネルギ蓄積器51.1およびダイオードの形態の非線形素子52.1は、第1の直列接続部を構成する。
を有する半波である。後者により、エネルギ蓄積器51.2は、ダイオードの形態の非線形素子52.2を介してピーク電圧
に充電される。同時にエネルギ蓄積器51.1の電圧と共に、エネルギ蓄積器51.3は、ダイオードの形態の非線形素子52.3を介して電圧
に充電される。キャパシタの形態のエネルギ蓄積器51.2およびダイオードの形態の非線形素子52.2、ならびに、キャパシタの形態のエネルギ蓄積器51.3およびダイオードの形態の非線形素子52.3は、それぞれ直列接続部を構成している。
を有する半波が続く。エネルギ蓄積器51.2の電圧と共に、キャパシタの形態のエネルギ蓄積器51.4はいまや、ダイオードの形態の非線形素子52.4を介して電圧
に充電される。後者の2つの素子はまた直列接続を構成している。
Claims (18)
- ガス放電チャンバ(7)に交流電力を供給してプラズマを点火するための点火回路(20)であって、
該点火回路(20)は、交流電源(2)に接続するための2つの線路区間(21,22)と、前記ガス放電チャンバ(7)のハウジングアースに接続するための少なくとも1つの線路区間(23)とを有しており、
非線形素子(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)およびエネルギ蓄積器(11,11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51.3,51.4)を有する少なくとも1つの直列接続部(10,10.1,10.2,10.3)が、交流電源(2)と接続するための前記線路区間(21,22)間に接続されており、
前記ガス放電チャンバ(7)のハウジングアースに接続するための前記線路区間(23)が、エネルギ蓄積器(11,11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51,3,51.4)と、非線形素子(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)との間の少なくとも1つの接続ノード(13,13.1,13.3,13.4)に接続されている、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1に記載の点火回路において、
前記エネルギ蓄積器(11,11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51.3,51.4)はキャパシタの形態である、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1または2に記載の点火回路において、
前記非線形素子(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52,4)は、パッシブまたは自己制御コンポーネントである、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1から3までのいずれか1項に記載の点火回路において、
前記非線形素子(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)はダイオードである、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項4に記載の点火回路において、
ハウジングアースに接続するための前記線路区間(23)は、前記ダイオードのカソードに接続されている、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1から5までのいずれか1項に記載の点火回路において、
前記ガス放電チャンバ(7)の前記ハウジングアースに接続するための前記線路区間(23)は、殊にダイオードである少なくとも1つの非線形コンポーネント(15)を介して前記接続ノード(13)に接続されている、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1から6までのいずれか1項に記載の点火回路において、
前記ガス放電チャンバ(7)の前記ハウジングアースに接続するための前記線路区間(23)は、少なくとも1つの抵抗(16)を介して前記接続ノード(13)に接続されている、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1から7までのいずれか1項に記載の点火回路において、
複数の直列接続部(10,10.1,10.2,10.3)が設けられており、各直列接続部は、少なくとも1つの非線形素子(12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)および少なくとも1つのエネルギ蓄積器(11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51.3,51.4)を有している、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1から8までのいずれか1項に記載の点火回路において、
前記点火回路(20)は電圧逓倍器を有する、
ことを特徴とする点火回路。 - 請求項1から9までのいずれか1項に記載の点火回路において、
接続ノード(13,13.1,13.3,13.4)と、前記ガス放電チャンバ(7)の前記ハウジングアースに接続するための線路区間(23)との間の接続部にスイッチ(17)が設けられている、
ことを特徴とする点火回路。 - プラズマシステムであって、
該プラズマシステムは、
請求項1から10までのいずれか1項に記載の点火回路(20)が接続される交流電源(2)を有しており、
前記点火回路(20)が接続されておりかつ少なくとも1つの電極(5,6)を有するガス放電チャンバ(7)を有している、
ことを特徴とするプラズマシステム。 - 請求項12に記載の方法において、
前記点火電圧は、殊にダイオードである少なくとも1つの自己制御またはパッシブ非線形コンポーネント(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)を使用して形成される、
ことを特徴とする方法。 - 請求項12または13に記載の方法において、
自己制御またはパッシッブ非線形コンポーネント(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)を介してエネルギ蓄積器(11,11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51.3,51.4)を充電し、前記コンポーネント(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52,3,52.4)と、前記エネルギ蓄積器(11,11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51.3,51.4)との間の前記接続ノード(13)を前記ハウジングアース(8)に導電的に接続することによって前記点火電圧を形成する、
ことを特徴とする方法。 - 請求項12から14までのいずれか1項に記載の方法において、
前記コンポーネント(12,12.1,12.2,12.3,52.1,52.2,52.3,52.4)と、前記エネルギ蓄積器(11,11.1,11.2,11.3,51.1,51.2,51.3,51.4)との間の前記接続ノード(13)を、殊にダイオードである別の自己制御またはパッシブ非線形コンポーネント(15)によって前記ハウジングアース(8)に接続することにより、前記点火電圧を形成する、
ことを特徴とする方法。 - 請求項12から15までのいずれか1項に記載の方法において、
点火が行われた場合、前記導電接続が開かれる、
ことを特徴とする方法。 - 請求項12から16までのいずれか1項に記載の方法において、
前記ガス放電チャンバ(7)の前記ハウジングアース(8)と少なくとも1つの電極(5,6)と間で前記点火電圧を形成する、
ことを特徴とする方法。 - 請求項12から17までのいずれか1項に記載の方法において、
前記ガス放電チャンバ(7)の前記ハウジングアース(8)と、少なくとも1つの電極(5,6)との間の前記点火電圧は、前記交流電力の半波毎に前記プラズマが点火するまで増大する、
ことを特徴とする方法。
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