KR20120113848A - 아크 검출 전력제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 아크 검출 전력제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 아크 검출 전력제어 장치는 전력을 제공하는 전원 공급원; 상기 전원 공급원으로부터 제공된 전력으로부터 아크 성분을 검출하기 위한 아크 검출기; 상기 아크 검출기에서 검출된 아크 성분으로부터 아크 포텐셜을 검출하기 위한 아크 포텐셜 검출기; 상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜을 기준값과 비교하기 위한 기준값 비교부; 및 상기 기준값 비교부에서 비교된 결과에 따라 상기 전원 공급원을 피드백 제어하기 위한 전력 제어부;를 포함한다. 본 발명의 아크 검출 전력제어 장치 및 방법에 의하면, 아크 포텐셜을 이용하여 전원 공급원으로부터 제공되는 전력의 아크 성분을 정확하게 측정할 수 있다. 또한 정확하게 측정된 아크 성분을 이용하여 전력을 피드백 제어함으로써 안정적이면서 효율적으로 아크를 감소시킬 수 있다. 또한 연속적으로 전력에서 아크를 검출 및 피드백 제어함으로써 아크 발생을 지속적으로 관리하고 최소화시킬 수 있다. 또한 아크가 감소되면서 장치의 손상 방지 및 생산품을 정확하고 안전하게 생산할 수 있다.

Description

아크 검출 전력제어 장치 및 방법 {ARC DETECTING POWER CONTROL APPARATUS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 아크 검출 전력제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전원 공급원으로부터 제공되는 전력으로부터 아크를 검출하고 피드백 제어하기 위한 아크 검출 전력제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전원 공급원은 장치를 구동시키기 위한 전력을 공급한다. 이때 전원 공급원으로부터 제공되는 전력에 의해 아크(Arc) 현상이 발생할 수 있다. 아크는 전원 공급원으로부터 과도한 에너지가 유입되어 발생된다. 아크가 발생되면 장치가 손상되거나 장치를 이용하여 생산되는 생산품에 영향을 미쳐 생산성을 저하시킬 수 있다. 그러므로 전원 공급원으로부터 제공되는 전력의 아크 성분을 정확하게 검출하고, 이를 이용하여 아크를 감소시키기 위한 전력 조절이 필요하다.
일반적으로 아크 검출기를 이용하여 전원 공급원으로부터 제공되는 전력에서 아크를 검출한다. 그러나 이러한 아크 검출기는 단순하게 아크를 검출하는 역할만을 수행할 뿐 이를 이용하여 아크가 감소되도록 전력을 제어하는 기능은 수행하지 못하였다. 특히 플라즈마 처리 공정을 수행하는 플라즈마 반응기는 아크에 더욱 민감하여 아크를 검출하고 아크를 감소시키기 위한 노력이 매우 중요시된다. 플라즈마 반응기에서 아크가 발생되면 플라즈마 반응기의 손상을 초래하고, 아크로 인하여 플라즈마를 이용하여 정밀한 공정으로 생산되어야하는 피처리 기판이 손상될 수 있다.
본 발명의 목적은 전원 공급원으로부터 제공되는 전력으로부터 아크 포텐셜을 검출하고, 이를 이용하여 전력을 피드백 제어함으로써 아크 발생을 감소시킬 수 있는 아크 검출 전력제어 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 아크 검출 전력제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 아크 검출 전력제어 장치는 전력을 제공하는 전원 공급원; 상기 전원 공급원으로부터 제공된 전력으로부터 아크 성분을 검출하기 위한 아크 검출기; 상기 아크 검출기에서 검출된 아크 성분으로부터 아크 포텐셜을 검출하기 위한 아크 포텐셜 검출기; 상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜을 기준값과 비교하기 위한 기준값 비교부; 및 상기 기준값 비교부에서 비교된 결과에 따라 상기 전원 공급원을 피드백 제어하기 위한 전력 제어부;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 아크 검출기는 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 낮추기 위한 감압부; 상기 감압부에 의해 낮아진 전력에서 파형을 검출하기 위한 검파부; 및 상기 검파부에 의해 검출된 파형에서 아크 성분 신호를 검출하기 위한 필터부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 아크 포텐셜 검출기는 상기 아크 검출기에 의해 검출된 아크 성분 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 AD변환기; 상기 AD변환기에 의해 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 시간을 검출하기 위한 아크 시간 검출부; 상기 AD변환기에 의해 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 크기을 검출하기 위한 아크 크기 검출부; 및 상기 아크 시간 검출부 및 상기 아크 크기 검출부에 의해 검출된 아크 성분 시간과 아크 성분 크기를 곱하여 아크 포텐셜 신호를 검출하기 위한 곱셈기;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 아크 검출 전력제어 장치에 의해 검출된 아크 성분 신호를 디스플레이하기 위한 디스플레이부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기준값 비교부는 상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜과 제1 기준값 설정부에서 제공되는 제1 기준값을 비교하기 위한 제1 비교기; 및 상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜과 제2 기준값 설정부에서 제공되는 제2 기준값을 비교하기 위한 제2 비교기를 포함하여 비교 결과에 따라 신호를 발생한다.
일 실시예에 있어서, 상기 전력 제어부는 상기 제1 비교기에서 발생된 신호에 따라 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 감소시키기 위한 감소 신호를 발생시키는 전력 감소 제어부; 및 상기 제2 비교기에서 발생된 신호에 따라 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 차단시키기 위한 차단 신호를 발생시키는 전력 차단 제어부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 설정된 대기시간이 지난 후에 상기 전력 차단 제어부에서 제공되는 전력 차단 신호에 의해 상기 전원 공급원에서 전력이 차단되도록 하는 차단대기시간 설정부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 아크 검출 전력제어 장치를 통해 상기 전원 공급원을 제어할 때 경보음을 발생시키는 알람장치를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1, 2 기준값은 사용자에 의해 설정 가능하다.
일 실시예에 있어서, 상기 전력 감소 신호에 의해 전력이 감소되는 방식은 리니어 방식 또는 펄스 방식이다.
본 발명의 아크 검출 전력제어 방법은 아크 검출기를 이용하여 전원 공급원으로부터 제공되는 전력에서 아크 성분을 검출하는 단계; 아크 포텐셜 검출기를 이용하여 검출된 아크 성분에서 아크 포텐셜을 검출하는 단계; 기준값 비교부를 이용하여 상기 아크 포텐셜과 기준값을 비교하는 단계; 및 비교된 결과에 따라 전력 제어부에서 상기 전원 공급원으로 제어 신호를 전송하여 피드백 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 아크 성분 검출 단계는 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 감압부를 이용하여 낮추는 단계; 낮춰진 전력에서 검파부를 이용하여 파형을 검출하는 단계; 및 검출된 파형에서 필터부를 이용하여 아크 성분 신호를 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 아크 포텐셜 검출 단계는 상기 아크 성분 신호를 AD변환기를 이용하여 디지털 신호로 변환하는 단계; 아크 시간 검출부를 이용하여 디지털 신호로 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 시간을 검출하는 단계; 아크 크기 검출부를 이용하여 디지털 신호로 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 크기를 검출하는 단계; 및 검출된 상기 아크 성분 시간과 상기 아크 성분 크기를 곱셈기를 이용하여 아크 포텐셜 신호로 검출하는 단계;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기준값 비교 단계는 제1 비교기를 이용하여 상기 아크 포텐셜과 제1 기준값 설정부에서 제공되는 제1 기준값을 비교하는 단계; 및 제2 비교기를 이용하여 상기 아크 포텐셜과 제2 기준값 설정부에서 제공되는 제2 기준값을 비교하는 단계;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제어 신호 전송단계는 제1 비교기에서 발생된 결과에 따라 전력 감소 제어부에서 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 감소시키기 위한 감소 신호를 발생시키는 단계; 제2 비교기에서 발생된 결과에 따라 전력 차단 제어부에서 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 차단시키기 위한 차단 신호를 발생시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 아크 검출 전력제어 장치 및 방법에 의하면, 아크 포텐셜을 이용하여 전원 공급원으로부터 제공되는 전력의 아크 성분을 정확하게 측정할 수 있다. 또한 정확하게 측정된 아크 성분을 이용하여 전력을 피드백 제어함으로써 안정적이면서 효율적으로 아크를 감소시킬 수 있다. 또한 연속적으로 전력에서 아크를 검출 및 피드백 제어함으로써 아크 발생을 지속적으로 관리하고 최소화시킬 수 있다. 또한 아크가 감소되면서 장치의 손상 방지 및 생산품을 정확하고 안전하게 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 아크 검출 전력제어 장치가 구비된 플라즈마 챔버를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2 는 도 1에 도시된 아크 검출 전력제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 아크 검출기의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 아크 포텐셜 검출기의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 아크 검출 전력제어 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 아크 검출 전력제어 장치가 구비된 플라즈마 챔버를 간략하게 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 처리 공정을 수행하기 위한 플라즈마 챔버(200)는 전원 공급원(10)으로부터 전력을 공급받아 구동된다. 이때 전원 공급원(10)은 무선 주파수 또는 DC 전력을 공급한다. 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치는 진공 챔버로서 구성되는 플라즈마 챔버(200) 내에 상부 전극(210)과 하부 전극(220)을 평행하게 배치하고, 하부 전극(220)상에 피처리 기판(230)(반도체 웨이퍼, 유리 기판 등)을 탑재한다. 상부 전극(210)은 전원 공급원(10)에 연결되어 전원 공급원(10)으로부터 고주파가 인가된다. 그러면, 양 전극의 사이에서 고주파 전계에 의해서 가속된 전자, 전극으로부터 방출된 2차 전자, 혹은 가열된 전자가 처리 가스의 분자와 전리 충돌을 일으켜, 처리 가스의 플라즈마가 발생하고, 플라즈마 중의 래디컬이나 이온에 의해서 기판 표면에 원하는 미세가공 예를 들면 에칭 가공이 실시된다.
본 발명에 따른 아크 검출 전력제어 장치(100)는 전원 공급원(10)으로부터 상부 전극(210)으로 제공되는 전력에서 아크를 검출한다. 검출된 아크를 이용하여 아크 검출 전력제어 장치(100)에서는 전원 공급원(10)으로 전력 제어를 위한 피드백 신호를 송신하여 전력을 제어한다.
즉, 아크 검출 전력제어 장치(100)는 전원 공급원(10)으로부터 제공되는 전력에서 아크를 검출하고, 아크를 감소시키기 위한 피드백 제어 신호를 다시 전원 공급원(10)에 송신하여 상부 전극(210)으로 제공되는 전력을 제어한다.
도 2 는 도 1에 도시된 아크 검출 전력제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 아크 검출 전력제어 장치(100)는 아크 검출기(110)와, 아크 포텐셜 검출기(120)와, 기준값 비교부(130) 및 전력 제어부(140)로 구성된다.
아크 검출기(110)는 전원 공급원(10)으로부터 제공된 전력을 제공받아 아크 성분 신호를 검출한다. 아크 검출기(100)에서 검출된 아크 성분 신호는 아크 포텐셜 검출기(120)로 제공된다.
아크 포텐셜 검출기(120)는 아크 성분 신호로부터 아크 포텐셜을 검출한다.
기준값 비교부(130)는 아크 포텐셜 검출기(120)로부터 제공받은 아크 포텐셜을 사용자에 의해 설정된 기준값과 비교한다. 기준값 비교부(130)는 제1 비교기(132)와 제2 비교기(134)로 구성된다. 제1, 2 비교기(132, 134)는 각각 아크 포텐셜 검출기(120)로부터 아크 포텐셜을 제공받고, 제1, 2 기준값 설정부(133, 135)로부터 각각 제1, 2 기준값을 제공받는다.
제1 비교기(132)는 아크 포텐셜과 제1 기준값을 비교하여 아크 포텐셜이 제1 기준값보다 큰 경우 에러 신호를 발생한다. 또한 제2 비교기(134)는 아크 포텐셜과 제2 기준값을 비교하여 아크 포텐셜이 제2 기준값보다 큰 경우 에러 신호를 발생한다. 제1 비교기(132)에서 발생되는 에러 신호는 아크 발생을 감소 시키기 위해 전력을 감소시키기 위한 신호이고, 제2 비교기(134)에서 발생되는 에러 신호는 아크 발생을 감소시키기 위해 전력을 차단시키기 위한 신호이다. 여기서, 제1, 2 기준값은 사용자에 의해 임의로 설정이 가능하다.
전력 제어부(140)는 기준값 비교부(130)로부터 에러 신호를 제공받아 전원 공급원(10)을 피드백 제어한다. 전력 제어부(140)는 전력 감소 제어부(142)와 전력 차단 제어부(144)로 구성된다. 전력 감소 제어부(142)는 기준값 비교부(130)의 제1 비교기(132)에서 발생된 에러 신호를 제공받아 전원 공급원(10)으로 전력 감소를 위한 감소신호를 발생한다. 전력 차단 제어부(144)는 제2 비교기(134)에서 발생된 에러 신호를 제공받아 전원 공급원(10)으로 전력 차단을 위한 차단 신호를 발생한다. 전력 감소 제어부(142)에서 발생된 감소 신호는 전원 공급원(10)으로 송신되어 전력이 감소되어 제공되도록 전원 공급원(10)을 제어하고, 전력 차단 제어부(144)에서 발생된 차단 신호는 전원 공급원(10)으로 송신되어 전력이 제공되지 않도록 차단되게 전원 공급원(10)을 제어한다. 전력 감소 방식으로는 리니어 방식 또는 펄스 방식이 사용된다.
여기서, 전력 제어부(140)는 차단 대기시간 설정부(146)를 포함한다. 차단 대기시간 설정부(146)는 사용자에 의해 소정의 시간이 설정되어 전력 차단 제어부(144)로부터 제공되는 차단 신호를 전원 공급원(10)이 수신하자마자 전력 공급을 차단하지 않고 설정된 시간이 지난 후에 전력을 차단할 수 있도록 대기 시간을 제공한다.
다시 도 1에 도시된 바와 같이, 아크 검출 전력제어 장치(100)는 아크 발생 모니터(300)에 연결되어 아크 검출 전력제어 장치(100)를 통해 검출된 아크 신호를 디스플레이한다. 또한 전력 제어부(140)의 전력 차단 제어부(144)에 의해 전원 공급원(10)으로부터 전력 공급을 중단시킬 때 경고음을 발생시키기 위한 알람장치(400)가 구성된다.
도 3은 아크 검출기의 구성을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 아크 검출기(110)는 감압부(112)와 검파부(114) 및 필터부(118)로 구성된다. 감압부(112)는 전원 공급원(10)으로부터 제공되는 전력의 전류, 전압을 낮춘다. 검파부(114)는 감압부(112)에 의해 낮아진 전력에서 파형을 검출한다. 또한 필터부(118)는 전력의 아크 성분을 필터링 하여 아크 성분 신호를 출력하여 아크 포텐셜 검출기(120)로 제공한다.
도 4는 아크 포텐셜 검출기의 구성을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 아크 포텐셜 검출기(120)는 AD변환기(122)와, 아크 시간 검출부(124)와, 아크 전압 검출부(126) 및 곱셈기(128)로 구성된다. AD변환기(122)는 아크 검출기(110)에서 제공되는 아크 성분 신호를 디지털 신호로 변환한다. 아크 시간 검출부(124) 및 아크 전압 검출부(126)는 AD변환기(122)에 의해 변환된 아크 성분 신호에서 아크 시간 및 아크 전압을 각각 검출한다. 검출된 아크 시간 및 아크 전압은 곱셈기(128)에 의해 아크 포텐셜 신호로 검출되어 기준값 비교부(130)로 제공된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 아크 검출 전력제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 아크 검출 전력제어 장치(100)를 이용하여 전력을 제어하는 방법은 먼저 전원 공급원(10)으로부터 공급되는 전력을 아크 검출기(110)를 이용하여 아크 성분 신호로 검출한다. 전원 공급원(10)으로부터 제공되는 전력은 감압부(112)를 통해 전압 및 전류를 낮추고, 검파부(114)를 통해 파형을 검출한 후 필터부(118)를 통해 아크 성분 신호를 검출한다(S100).
아크 포텐셜 검출기(120)를 이용하여 검출된 아크 성분 신호로부터 아크 포텐셜 신호를 검출한다. 이때 아크 포텐셜은 도 4에서 설명한 바와 같이, 먼저 AD변환기(122)를 통해 디지털 신호로 변환된 후 아크 시간 검출부(124)와 아크 전압 검출부(126)를 이용하여 아크 시간 및 아크 전압을 검출한다. 검출된 아크 시간 및 아크 전압은 곱셈기(128)를 이용하여 아크 포텐셜 신호로 검출한다(S200).
검출된 아크 포텐셜 신호는 기준값 비교부(130)의 제1 비교기(132)와 제2 비교기(134)에 각각 제공된다. 제1 비교기(132)는 아크 포텐셜과 제1 기준값 설정부(133)에서 제공된 제1 기준값을 비교하고, 제2 비교기(134)는 아크 포텐셜과 제2 기준값 설정부(135)에서 제공된 제2 기준값을 비교한다. 제1 비교기(132)는 아크 포텐셜이 제1 기준값 보다 큰 경우 제1 에러 신호를 발생하고, 제2 비교기(134)는 아크 포텐셜이 제2 기준값 보다 큰 경우 제2 에러 신호를 발생한다(S300). 여기서, 제1 기준값은 전력을 감소시킴으로써 아크 발생을 감소시킬 수 있는 정도의 값으로 설정하고, 제2 기준값은 전력을 차단시킴으로써 아크 발생을 감소시킬 수 있는 정도의 값으로 설정한다. 다른 말로, 제1 기준값보다 아크 포텐셜이 높으면 주의 레벨로 전력을 감소시키면서 아크를 감소시키고, 제2 기준값보다 아크 포텐셜이 높으면 정지 레벨로 전력을 차단함으로써 아크를 감소시킨다.
발생된 제1 에러 신호는 전력 제어부(140)의 전력 감소 제어부(142)로 제공되어 전력을 감소시키기 위한 감소 신호를 출력하여 전원 공급원(10)을 제어한다. 또한 제2 에러 신호는 전력 제어부(140)의 전력 차단 제어부(144)로 제공되어 전력을 차단시키기 위한 차단 신호를 출력하여 전원 공급원(10)을 제어한다.
이상에서 설명된 본 발명의 아크 검출 전력제어 장치 및 방법의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10: 전원 공급원 100: 아크 검출 전력제어 장치
110: 아크 검출기 112: 감압부
114: 검파부 118: 필터부
120: 아크 포텐셜 검출기 122: AD변환기
124: 아크 시간 검출부 126: 아크 전압 검출부
128: 곱셈기 130: 기준값 비교부
132, 134: 제1, 2 비교기 133, 135: 제1, 2 기준값 설정부
140: 전력 제어부 142: 전력 감소 제어부
144: 전력 차단 제어부 146: 차단 대기시간 설정부
200: 챔버 210: 상부 전극
220: 하부 전극 230: 피처리 기판
300: 아크 발생 모니터 400: 알람 장치

Claims (15)

  1. 전력을 제공하는 전원 공급원;
    상기 전원 공급원으로부터 제공된 전력으로부터 아크 성분을 검출하기 위한 아크 검출기;
    상기 아크 검출기에서 검출된 아크 성분으로부터 아크 포텐셜을 검출하기 위한 아크 포텐셜 검출기;
    상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜을 기준값과 비교하기 위한 기준값 비교부; 및
    상기 기준값 비교부에서 비교된 결과에 따라 상기 전원 공급원을 피드백 제어하기 위한 전력 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아크 검출기는
    상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 낮추기 위한 감압부;
    상기 감압부에 의해 낮아진 전력에서 파형을 검출하기 위한 검파부; 및
    상기 검파부에 의해 검출된 파형에서 아크 성분 신호를 검출하기 위한 필터부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아크 포텐셜 검출기는
    상기 아크 검출기에 의해 검출된 아크 성분 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 AD변환기;
    상기 AD변환기에 의해 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 시간을 검출하기 위한 아크 시간 검출부;
    상기 AD변환기에 의해 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 크기을 검출하기 위한 아크 크기 검출부; 및
    상기 아크 시간 검출부 및 상기 아크 크기 검출부에 의해 검출된 아크 성분 시간과 아크 성분 크기를 곱하여 아크 포텐셜 신호를 검출하기 위한 곱셈기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아크 검출 전력제어 장치에 의해 검출된 아크 성분 신호를 디스플레이하기 위한 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기준값 비교부는
    상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜과 제1 기준값 설정부에서 제공되는 제1 기준값을 비교하기 위한 제1 비교기; 및
    상기 아크 포텐셜 검출기에서 검출된 아크 포텐셜과 제2 기준값 설정부에서 제공되는 제2 기준값을 비교하기 위한 제2 비교기를 포함하여 비교 결과에 따라 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전력 제어부는
    상기 제1 비교기에서 발생된 신호에 따라 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 감소시키기 위한 감소 신호를 발생시키는 전력 감소 제어부; 및
    상기 제2 비교기에서 발생된 신호에 따라 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 차단시키기 위한 차단 신호를 발생시키는 전력 차단 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    설정된 대기시간이 지난 후에 상기 전력 차단 제어부에서 제공되는 전력 차단 신호에 의해 상기 전원 공급원에서 전력이 차단되도록 하는 차단대기시간 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 아크 검출 전력제어 장치를 통해 상기 전원 공급원을 제어할 때 경보음을 발생시키는 알람장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1, 2 기준값은 사용자에 의해 설정 가능한 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 전력 감소 신호에 의해 전력이 감소되는 방식은 리니어 방식 또는 펄스 방식인 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 장치.
  11. 아크 검출기를 이용하여 전원 공급원으로부터 제공되는 전력에서 아크 성분을 검출하는 단계;
    아크 포텐셜 검출기를 이용하여 검출된 아크 성분에서 아크 포텐셜을 검출하는 단계;
    기준값 비교부를 이용하여 상기 아크 포텐셜과 기준값을 비교하는 단계; 및
    비교된 결과에 따라 전력 제어부에서 상기 전원 공급원으로 제어 신호를 전송하여 피드백 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 아크 성분 검출 단계는
    상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 감압부를 이용하여 낮추는 단계;
    낮춰진 전력에서 검파부를 이용하여 파형을 검출하는 단계; 및
    검출된 파형에서 필터부를 이용하여 아크 성분 신호를 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 아크 포텐셜 검출 단계는
    상기 아크 성분 신호를 AD변환기를 이용하여 디지털 신호로 변환하는 단계;
    아크 시간 검출부를 이용하여 디지털 신호로 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 시간을 검출하는 단계;
    아크 크기 검출부를 이용하여 디지털 신호로 변환된 아크 성분 신호에서 아크 성분 크기를 검출하는 단계; 및
    검출된 상기 아크 성분 시간과 상기 아크 성분 크기를 곱셈기를 이용하여 아크 포텐셜 신호로 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 기준값 비교 단계는
    제1 비교기를 이용하여 상기 아크 포텐셜과 제1 기준값 설정부에서 제공되는 제1 기준값을 비교하는 단계; 및
    제2 비교기를 이용하여 상기 아크 포텐셜과 제2 기준값 설정부에서 제공되는 제2 기준값을 비교하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제어 신호 전송단계는
    제1 비교기에서 발생된 결과에 따라 전력 감소 제어부에서 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 감소시키기 위한 감소 신호를 발생시키는 단계;
    제2 비교기에서 발생된 결과에 따라 전력 차단 제어부에서 상기 전원 공급원으로부터 제공되는 전력을 차단시키기 위한 차단 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 검출 전력제어 방법.
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KR101439917B1 (ko) * 2013-02-26 2014-09-15 이엔테크놀로지 주식회사 펄스 출력 모듈의 아크 차단 장치
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100935406B1 (ko) * 2007-06-08 2010-01-06 주식회사 플라즈마트 플라즈마 이상 감지 장치와 플라즈마 이상 감지 방법
KR100964804B1 (ko) * 2007-10-26 2010-06-22 주식회사 플라즈마트 아크 감지 장치와 아크 감지 방법
JP2009225569A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Nissin Electric Co Ltd アーク放電用電源装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9147555B2 (en) 2010-07-20 2015-09-29 Trumpf Huettinger Gmbh + Co. Kg Arc extinction arrangement and method for extinguishing arcs
KR101439917B1 (ko) * 2013-02-26 2014-09-15 이엔테크놀로지 주식회사 펄스 출력 모듈의 아크 차단 장치

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