JP6847282B2 - 圧電トランスの駆動回路および圧電トランスを駆動するための方法 - Google Patents
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Description
−周期的変化を有する電圧を上記の圧電トランスに印加するステップ。この周期の長さは1つの駆動周波数によって設定されている。
−上記のインダクタンスを通って流れる平均的電流値を測定するステップ。
−上記の駆動周波数をこの測定された平均的電流値に依存して制御するステップ。
2 : 駆動回路
3 : 圧電トランス
4 : 第1の外部電極
5 : 第2の外部電極
6 : E級増幅器
7 : スイッチ
8 : インダクタンス
9 : ダイオード
10 : 電圧源
11 : ノード点
12 : 経路
13 : 経路
14 : 経路
15 : 基準電位
16 : 制御ユニット
17 : マイクロコントローラ
18 : 測定ユニット
19 : RCローパスフィルタ
20 : 電圧制御発振器
21 : PI制御器
22 : 基準電圧源
23 : 第2のE級増幅器
Claims (12)
- 1つの駆動回路(2)であって、
前記駆動回路は、その周期の長さが1つの駆動周波数によって設定される、周期的に変化する電圧を1つの圧電トランス(3)に印加するように構成されており、
前記駆動回路(2)は、1つのインダクタンス(8)および1つの制御ユニット(16)を備え、
前記制御ユニット(16)は、印加された前記電圧の前記駆動周波数を、前記インダクタンス(8)を通って流れる電流の平均的電流値に依存して調整するように構成され、
前記制御ユニット(16)は、前記平均的電流値が1つの第1の所定の境界値を越えた場合に、前記駆動周波数を高くするように構成されており、
前記制御ユニット(16)は、前記平均的電流値が1つの第2の所定の境界値を下回った場合に、前記駆動周波数を低くするように構成されている、
ことを特徴とする駆動回路。 - 請求項1に記載の駆動回路において、
前記駆動周波数が、前記圧電トランス(3)の共振周波数と反共振周波数との間にあるように調整されることを特徴とする駆動回路。 - 請求項1又は2に記載の駆動回路において、
印加された前記電圧は、正弦波の半波形状または全波形状の変化を有することを特徴とする駆動回路。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の駆動回路において、
前記駆動回路(2)は、前記インダクタンス(8)を通る前記平均的電流値の測定用の1つの測定ユニット(18)を備え、
前記測定ユニット(18)は、前記インダクタンス(8)と直列に接続されており、
前記測定ユニット(18)は、1つのシャント抵抗、1つのホールセンサ、または1つの電流トランスを備える、
ことを特徴とする駆動回路。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の駆動回路において、
前記制御ユニット(16)は、1つのマイクロコントローラ(17)または1つの電圧制御発振器(20)を備えることを特徴とする駆動回路。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の駆動回路において、
前記駆動回路(2)は、1つのスイッチ(7)を備え、
前記制御ユニット(16)は、前記スイッチ(7)を周期的に駆動し、この際前記駆動周波数が前記スイッチ(7)の駆動の周期の長さによって設定されるように構成されている、
ことを特徴とする駆動回路。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の駆動回路において、
前記駆動回路は1つのE級増幅器(6)を備え、
前記E級増幅器は、1つのスイッチ(7)および1つのインダクタンス(8)を備える、
ことを特徴とする駆動回路。 - プラズマ発生器(1)であって、
請求項1乃至7のいずれか1項に記載の駆動回路(2)および1つの圧電トランス(3)を備え、
前記圧電トランスは、2つの外部電極(4,5)を備え、
前記駆動回路(2)は、前記圧電トランス(3)の2つの前記外部電極(4,5)の間に電圧が印加されるように構成されている、
ことを特徴とするプラズマ発生器。 - 圧電トランス(3)を駆動するための方法であって、
前記圧電トランス(3)は1つの駆動回路(2)と接続されており、
前記駆動回路は前記圧電トランス(3)に電圧を印加するように構成されており、そして前記駆動回路は1つのインダクタンス(8)を備え、
前記方法は、以下のステップ、
周期的変化を有する電圧を前記圧電トランス(3)に印加するステップであって、当該周期の長さが1つの駆動周波数によって設定されているステップと、
前記インダクタンス(8)を通って流れる平均的電流値を測定するステップと、
前記駆動周波数を測定された前記平均的電流値に依存して制御するステップと、
を備え、
前記駆動周波数の制御のステップで、前記平均的電流値が1つの第1の所定の境界値を越える場合は前記駆動周波数が高くされ、
前記駆動周波数の制御のステップで、前記平均的電流値が1つの第2の所定の境界値を下回る場合は前記駆動周波数が低くされる、
ことを特徴とする方法。 - 請求項9に記載の方法において、
前記周期的変化を有する電圧を前記圧電トランス(3)に印加するステップにおいて、
先ず前記圧電トランス(3)の反共振周波数より下の1つの駆動周波数を有する電圧が前
記圧電トランス(3)に印加され、
前記駆動周波数は、前記インダクタンス(8)を流れる電流の平均的電流値が、1つの
所定の境界値を越えるまで、ステップ状に低下される、
ことを特徴とする方法。 - 1つの駆動回路(2)であって、
前記駆動回路は、その周期の長さが1つの駆動周波数によって設定される、周期的に変化する電圧を1つの圧電トランス(3)に印加するように構成されており、
前記駆動回路(2)は、1つのインダクタンス(8)および1つの制御ユニット(16)を備え、
前記制御ユニット(16)は、印加された前記電圧の前記駆動周波数を、前記インダクタンス(8)を通って流れる電流の平均的電流値に依存して調整するように構成され、
前記制御ユニット(16)は、前記平均的電流値が1つの所定の目標値を越えた場合に、前記駆動周波数を高くするように構成されており、
前記平均的電流値が前記所定の目標値を下回った場合に、前記駆動周波数を低くするように構成されている、
ことを特徴とする駆動回路。 - 圧電トランス(3)を駆動するための方法であって、
前記圧電トランス(3)は1つの駆動回路(2)と接続されており、
前記駆動回路は前記圧電トランス(3)に電圧を印加するように構成されており、そして前記駆動回路は1つのインダクタンス(8)を備え、
前記方法は、以下のステップ、
周期的変化を有する電圧を前記圧電トランス(3)に印加するステップであって、当該周期の長さが1つの駆動周波数によって設定されているステップと、
前記インダクタンス(8)を通って流れる平均的電流値を測定するステップと、
前記駆動周波数を測定された前記平均的電流値に依存して制御するステップと、
を備え、
前記駆動周波数の制御のステップで、前記平均的電流値が1つの所定の目標値を越える場合は前記駆動周波数が高くされ、
前記駆動周波数の制御のステップで、前記平均的電流値が前記所定の目標値を下回る場合は前記駆動周波数が低くされる、
ことを特徴とする方法。
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