WO2015197783A1 - Verfahren zum betrieb eines leistungsgenerators und leistungsgenerator - Google Patents

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WO2015197783A1
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Ekkehard Mann
Markus Winterhalter
Florian ZEHETNER
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TRUMPF Hüttinger GmbH + Co. KG
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    • H05H2242/20Power circuits
    • H05H2242/22DC, AC or pulsed generators

Definitions

  • the invention relates to a method in which a connected to a mains voltage power generator is operated in a nominal operating mode.
  • the invention relates to a power generator.
  • Power generators in particular high-frequency generators, are generally supplied from a three-phase network, which supplies, for example, 3 ⁇ 400 V at 50 Hz. Due to weather conditions, fluctuations on the load side as well as other influences on the part of the mains supply, partial or total dips may occur for different durations at the mains voltage supplied by the three-phase network. This is especially problematic when a plasma is used as the load supplied by the power generator. A plasma shows a dependence of the impedance on the power delivered by the power generator. If the performance is completely lost for some time, go through the processes that are not directly reversible. For example, the plasma may go out, necessitating a re-ignition. When layers are formed using the plasma, the properties of the layer surfaces can be undesirably altered.
  • Object of the present invention is to provide a way to bridge a mains voltage interruption, so that the power generator withstands longer mains voltage interruptions and is quickly ready for use again.
  • This object is achieved according to the invention by a method in which a connected to a mains voltage power generator is operated in a nominal operating mode, wherein the mains voltage or a derived quantity is monitored for the occurrence of at least one predetermined event and at the occurrence of at least one predetermined event a predefined Operation mode of the power generator is triggered, wherein the predefined operating mode deviates from the nominal operating mode.
  • a power signal to be supplied to a load is generated for proper operation of a load.
  • the method according to the invention thus serves to supply a load, in particular a plasma load with power, wherein a power signal to be supplied to the load is generated in a rated operating mode by means of a power generator connected to a mains voltage, the mains voltage or a quantity derived therefrom with regard to the occurrence of at least one predetermined event is monitored and at the occurrence of the at least one predetermined event, a predefined operating mode of the power generator deviating from the nominal operating mode is triggered.
  • This method is particularly advantageous if it is a high-frequency power generator which generates a high-frequency power signal and supplies a plasma load with this generated high-frequency power signal.
  • the predefined operating modes can be designed, for example, so that the supply of the load, in particular a plasma load, is maintained with power and the load is operated in a defined state.
  • a predefined operating mode can cause the state of aggregation in the load, for example a plasma state, to be maintained.
  • a predefined operating mode causes a plasma, if it is a plasma load, does not go out.
  • a predefined operating mode can be provided, which keeps a predetermined number of charge carriers in the load, in particular a plasma, in motion.
  • the output power of the power generator may be lowered.
  • the output power of the power generator can be lowered to an output power of zero watts.
  • the mains voltage or the quantity derived therefrom for determining the occurrence of a first event can be monitored with regard to overcoming, in particular falling short of, a first reference value. For example, it can be monitored whether the mains voltage drops and falls below a predetermined reference value. In this case, a predefined operating mode can be triggered.
  • the mains voltage or the quantity derived therefrom can be monitored for determining the occurrence of a first event with regard to the duration of overcoming, in particular undershooting, of the first reference value.
  • a predefined operating mode is triggered when the mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes the first reference value for a predefined first time duration, in particular falls below it.
  • the predetermined first time duration can be fixed, for example. Alternatively or additionally, the predetermined first time period can be set by the user manually or via a data interface. Alternatively or additionally, the predetermined first period of time may be variable depending on the rate of change of the mains voltage or a variable derived therefrom. Alternatively or additionally, the predetermined first time duration can be variable depending on the amount of power for supplying the load. At the occurrence of the predetermined first event, at least one of the following modes of operation may be triggered: a. Reducing the output power of the power generator, b. Change to an operating mode with a lower power consumption compared to the current operating mode.
  • the power signal generated by the power generator is pulsed.
  • the power signal can be output with a duty cycle (duty cycle) ⁇ 20%, in particular even ⁇ 10%, particularly preferably ⁇ 2%. This causes the energy stored in the power supply of the power generator for a longer period of time to maintain the plasma state of the load.
  • the reduction in the output power of the power generator can be at an output power ⁇ 20%, in particular even ⁇ 10%, particularly preferably ⁇ 2%.
  • the power consumption of the power generator can be reduced to a power consumption ⁇ 20%, in particular even ⁇ 10%, particularly preferably ⁇ 2%.
  • the duration of a mains voltage reduction which can be bridged by the power generator can thus be increased by a factor of 50 or more. If a power generator can not survive only mains voltage reductions of 1 ms to less than 10 ms without the triggering of the predefined operating mode according to the invention, before it switches itself off completely, then a power generator with the triggering according to the invention predefined operating mode lasting longer than 10 ms to 1000 ms and longer.
  • the mains voltage or the quantity derived therefrom can be monitored for determining the occurrence of a second event with regard to overcoming, in particular exceeding, the first or a second reference value. If the occurrence of the second event is detected, a predefined operating mode can again be triggered. In this case, it can be recognized as the occurrence of the second event when the mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes the first reference value in the other direction than was previously detected for the occurrence of the first event.
  • a second reference value may also be used that does not match the first reference value. The second reference value may be greater or less than the first reference value. It may be the same or a different size used to determine the occurrence of the second event as to determine the occurrence of the first event.
  • the mains voltage or the quantity derived therefrom can be monitored for determining the occurrence of a second event with regard to the duration of the overcoming, in particular exceeding, of the first or a second reference value.
  • a further predefined operating mode is triggered when the mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes, in particular exceeds, the first or second reference value for a predetermined further period of time. Premature triggering of the predefined operating mode can thereby be prevented. This is important, for example, in larger systems with many connected high-power consumers with rated power decreases greater than 1 kW, in particular greater than 10 kW. After a short mains voltage reduction in the range of a few microseconds rose customers up to approx.
  • the predetermined additional period of time can counteract this, in that, in particular, the power consumers equipped with large energy stores receive their rated power again from the supply network only after the predetermined further period of time.
  • Large energy stores can store up to several 100J of electrical energy in the range of 1J. Frequently, the energy stores are designed depending on the rated power of the power consumers and are in the range of U / kW rated power up to some 10J / kW rated power.
  • the power generator itself can charge their energy stores without having to overload the mains supply.
  • this method step is of particular importance when the first reference value is undershot, because, in particular, after a mains voltage dip, the risk of overshooting Lastung of the supply network is particularly high, because usually in this case, particularly powerful high-power consumers at the same time try to consume rated power and charge their energy storage.
  • the predetermined additional period of time may, for. B. be predetermined. Alternatively or additionally, the predetermined additional period of time can be set by the user manually or via a data interface. Alternatively or additionally, the predetermined additional period of time may be variable depending on the rate of change of the mains voltage or a variable derived therefrom. Alternatively or additionally, the predetermined additional period of time can be variable depending on the amount of power for supplying the load. Alternatively or additionally, the predetermined further time duration can be variable as a function of the duration of the mains voltage reduction.
  • overcoming the first or the second reference value can be debounced. This is to mean that a change from undershooting and exceeding the reference value within a predetermined interval is only recognized as such if, after the predetermined interval, the first occurrence of overcoming of the reference value has been preserved.
  • debouncing can be done, for example, by using a Schmitt trigger, inserting a hysteresis, or by repeatedly checking the overcoming within the interval.
  • the output power of the power generator may be returned to the original value, i. before a predefined operating mode has been triggered after the occurrence of the first predefined event. It can therefore be transferred to the nominal operating mode.
  • Fitting circuit between the high frequency power generator and the load to be fixed.
  • capacitor positions of capacitors may be retained in the matching circuit. This makes it easier to make an impedance adjustment when returning to the rated operation mode.
  • the elements of the matching circuit can be set to predefined values. This is for example in question, with mechanically variable or electronically switched
  • the frequency of the impedance is adjusted to match the impedance changed generator, it can be set at the occurrence of the first event and a predetermined frequency.
  • the power generated during the execution of a predefined operating mode can be detected and the power can be generated in a subsequent subsequent operating mode depending on the power detected in the predefined operating mode.
  • the nominal operating mode wherein in the intermediate sequence operating mode with a low recovery current is used.
  • the output power not supplied during the mains voltage dip is detected and that subsequently, when the mains voltage is present again, the process is prolonged or the output power is increased, depending on the output power not supplied during the interruption phase.
  • the scope of the invention also includes a power generator
  • a measuring device for measuring a mains voltage or a variable derived therefrom
  • a monitoring device for monitoring the measured mains voltage or the quantity derived therefrom
  • the operating mode selector may be configured to set predefined operating modes.
  • the power generator can be used to supply loads where the state of aggregation may change, such as in a plasma or evaporation process.
  • a predefined operating mode can be designed, for example, so that the supply of the load, in particular a plasma load, is maintained with power and the load is operated in a defined state.
  • a predefined operating mode can cause the state of aggregation in the load, for example a plasma state, to be maintained.
  • a predefined operating mode causes a plasma, if it is a plasma load, does not go out.
  • a predefined operating mode can be provided, which keeps a predetermined number of charge carriers in the load, in particular a plasma, in motion.
  • the output power of the power generator may be lowered, in the extreme case is lowered to an output power of zero watts.
  • the power generator can have sufficient energy stores, in particular capacitive energy stores, which make it possible to work for a predetermined period of time in the predefined operating mode in which the measuring device, the monitoring device and the operating mode Selector are supplied with sufficient energy, so that the method described above can be performed.
  • the capacitive energy stores can have capacities of a few hundredpF.
  • the capacitive energy stores are designed to be charged to voltages of a few 100V. This allows several joules of energy to be stored.
  • the power generator can be used to supply loads in which the state of aggregation does not change, e.g. for inductive or dielectric heating.
  • the output power can be reduced to zero at the occurrence of the first event, e.g. by removing a 13.56 MHz clock from the power generator while the link (s) in the power generator remain charged.
  • a particularly low recovery current can be achieved with a return of the required mains voltage.
  • the power generator may include a measuring device for measuring the power generated.
  • an adjusting device for adjusting the power generated can be provided.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a plasma system
  • Fig. 2 is a flow chart to illustrate the invention
  • 3a shows a diagram for illustrating the time profile of the mains voltage
  • 3b is a diagram showing the time course of the output power of a power generator
  • FIG. 1 shows a plasma system 1 with a power generator 2, which is connected to a mains voltage 3.
  • the mains voltage 3 is referred to in the following text as the supply voltage.
  • the power generator 2 generates a power signal, which is output at the output 4.
  • the power output at the output 4 can be given via a cable 5 and an optional matching circuit 6 to a plasma chamber 7, in particular an electrode 8 in the plasma chamber 7.
  • a plasma 9 can be generated in the plasma chamber 7.
  • the available mains voltage 3 or a quantity associated therewith can be detected.
  • the detected variable can be supplied to a monitoring device 11 which monitors whether the measured mains voltage or the quantity derived therefrom exceeds or falls below a predetermined reference value. If it is detected by the monitoring device 11 that a predetermined event has occurred, a predefined operating mode 2 can be triggered by an operating mode selector 12.
  • Matching circuit 6 are given and matching elements 13, 14 can be set to a certain value or can be fixed in their existing value or in their current position. By means of a predefined operating mode, it can be achieved, for example, that the plasma 9 in the plasma chamber 7 does not go out, although only a very low mains voltage 3 is available or it has even completely failed.
  • the power at the output 4 can be measured. It may be one generated in the power generator 2 and / or one connected to the load, e.g. the plasma 9 reflected power act. Depending on the measured power, the power generated in the power generator 2 can be regulated and / or the
  • Adjustment circuit 6 are set.
  • step 100 a power signal is generated by the power generator 2 in a nominal operating mode, which is output at the output 4 and a load, in particular a plasma 9, in the plasma chamber 7 is supplied.
  • step 101 it is monitored whether the measured mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes a predetermined first reference value. If this is not the case, the step 100 returned, so continues to generate the power in nominal operating mode to supply the load.
  • step 102 is entered in which the mains voltage or the quantity derived therefrom is monitored for determining the occurrence of a first event with regard to the duration of overcoming, in particular undershooting, the first reference value.
  • step 103 it is checked whether the mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes the first reference value for a predetermined first period of time. If this is not the case, the system returns to step 100, that is, the power is still generated in nominal operating mode to supply the load.
  • step 104 is entered in which a predefined operating mode of the power generator is triggered. For example, the output by the power generator 2 power can now be reduced.
  • Steps 102 and 103 may also be skipped, that is, it may also be jumped from step 101 directly to step 104 if the measured mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes a predetermined first reference value.
  • step 105 it is checked whether the mains voltage or an associated quantity overcomes the first or a second reference value. If this is not the case, the predefined operating mode is maintained, that is to say transferred to step 102. Becomes a Overcoming the first or second reference value detected, so another predefined operating mode is triggered. In the exemplary embodiment shown, this further predefined operating mode coincides with the nominal operating mode of step 100. However, it is also conceivable that another predefined operating mode is executed. Instead of directly triggering the further predefined operating mode, it can also be provided that the further predefined operating mode is triggered when the mains voltage or the quantity derived therefrom overcomes , in particular exceeds, the first or second reference value for a predefined further period of time.
  • FIG. 3a shows a diagram in which the mains voltage is plotted over time.
  • the course of the mains voltage carries the handlesszei ⁇ chen 30.
  • the mains voltage 30 falls below a first reference value UNI-
  • the mains voltage 30 was below the reference value UNI for a first time duration tdi. This is equivalent to the occurrence of a first predetermined event. Since the occurrence of the first predetermined event has been detected, a predefi ⁇ ned operating mode is triggered, which means in this case that the power output at the output 4 of the power generator 2 31 (see Figure 3b) is reduced and is in particular output pulsed.
  • the power 31 output at the output 4 of the power generator 2 is equal to the rated power P RF i until the instant t 2 .
  • the power output 31 is pulsed with a ge ⁇ geninate the rated power P RF i reduced power amplitude P RF 2-
  • the period of the pulsed output power is indicated by T. It can be seen that the duration of the pulse t P is significantly shorter than the duration t PP the pulse break. This means that the duty cycle is clearly ⁇ 20%, in particular ⁇ 10%.
  • the mains voltage 30 exceeds a second reference value U N 2. The operating mode is not changed yet.
  • the further time duration td2 can be specified longer than the first time duration tdi. In particular, it can be preset by a factor of 10 longer than the first time duration tdi.
  • the first time period tdi can be specified with a duration of one microsecond to several thousand microseconds.
  • the further duration td2 can be specified with a duration of one millisecond up to a few thousand milliseconds.
  • the power generator 2 can be accommodated in a housing, in particular in a metallic housing, and have electrical power supply connections. In both devices, one or more modules may be arranged. Assemblies can be mounted on metallic bodies and / or printed circuit boards. Furthermore, ventilation connections for air circulation and cooling can be provided. Furthermore, the power generator 2 may have various connections such as coolant connections or connections for electrical connection to external components. All connections can be equipped with electronic filters to increase the immunity of the power generator and to limit the noise emission of the power generator.
  • Operating mode selectors 12 may each be part of a control unit individually or in any combination.
  • the control unit can be designed as an analog or in particular as a digital control unit. For this, the measuring signals are filtered, sampled and digitized.
  • a digital control unit may be used in a microprocessor, e.g. B. in a digital signal processor (DSP) or in a programmable logic device (PLD), in particular in an FPGA be realized. This allows the control unit to work very fast.
  • DSP digital signal processor
  • PLD programmable logic device

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Abstract

Bei einem Verfahren, bei dem ein an eine Netzspannung (3) angeschlossener Leistungsgenerator (2) in einem Nennbetriebsmodus betrieben wird, wird die Netzspannung (3) oder eine davon abgeleitete Größe hinsichtlich des Eintritts zumindest eines vorgegebenen Ereignisses überwacht und bei Eintritt des zumindest einen vorgegebenen Ereignisses wird ein vordefinierter Betriebsmodus des Leistungsgenerators (2) ausgelöst, wobei der vordefinierte Betriebsmodus von dem Nennbetriebsmodus abweicht.

Description

Verfahren zum Betrieb eines Leistungsgenerators und Leistungsgenerator
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei dem ein an eine Netzspannung angeschlossener Leistungsgenerator in einem Nennbetriebsmodus betrieben wird.
Weiterhin betrifft die Erfindung einen Leistungsgenerator.
Leistungsgeneratoren, insbesondere Hochfrequenzgeneratoren, werden in der Regel aus einem Drehstromnetz versorgt, welches beispielsweise 3 x 400 V bei 50 Hz liefert. Bedingt durch Wettereinflüsse, Schwankungen auf der Lastseite sowie andere Einwirkungen seitens der Netzversorgung können bei der Netzspannung, die durch das Drehstromnetz geliefert wird, partielle oder totale Einbrüche für unterschiedliche Zeitdauern auftreten. Besonders problematisch ist dies, wenn als Last, die durch den Leistungsgenerator versorgt wird, ein Plasma verwendet wird. Ein Plasma zeigt eine Abhängigkeit der Impedanz von der durch den Leistungsgenerator gelieferten Leistung. Bleibt die Leistung für eine gewisse Zeit völlig aus, wer- den Vorgänge durchlaufen, die nicht direkt reversibel sind. Beispielsweise kann das Plasma erlöschen, was einen erneuten Zündvorgang erforderlich macht. Werden mithilfe des Plasmas Schichten erzeugt, können die Eigenschaften der Schichtoberflächen in unerwünschter Art und Weise verändert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, eine Netzspannungsunterbrechung zu überbrücken, so dass der Leistungsgenerator längere Netzspannungsunterbrechungen übersteht und schnell wieder einsatzbereit ist.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren, bei dem ein an eine Netzspannung angeschlossener Leistungsgenerator in einem Nennbetriebsmodus betrieben wird, wobei die Netzspannung oder eine davon abgeleitete Größe hinsichtlich des Eintritts zumindest eines vorgegebenen Ereignisses überwacht wird und bei Eintritt des zumindest einen vorgegebenen Ereignisses ein vordefinierter Betriebsmodus des Leistungsgenerators ausgelöst wird, wobei der vordefinierte Betriebsmodus von dem Nennbetriebsmodus abweicht.
Im Nennbetriebsmodus wird ein einer Last zuzuführendes Leistungssignal zum bestimmungsgemäßen Betrieb einer Last erzeugt.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient somit zur Versorgung einer Last, insbesondere einer Plasmalast mit Leistung, wobei ein der Last zuzuführendes Leistungssignal mittels eines an eine Netzspannung angeschlossenen Leistungsgenerators in einem Nennbetriebsmodus erzeugt wird, wobei die Netzspannung oder eine davon abgeleitete Größe hinsichtlich des Eintritts zumindest eines vorgegebenen Ereignisses überwacht wird und bei Eintritt des zumindest einen vorgegebenen Ereignisses ein vordefinierter vom Nennbetriebsmodus abweichender Betriebsmodus des Leistungsgenerators ausgelöst wird. Besonders vorteilhaft ist dieses Verfahren, wenn es sich um einen Hochfrequenzleistungsgenerator handelt, der ein Hochfrequenzleistungssignal erzeugt und mit diesem erzeugten Hochfrequenzleistungssignal eine Plasmalast versorgt. Die vordefinierten Betriebsmodi können beispielsweise so ausgelegt sein, dass die Versorgung der Last, insbesondere einer Plasmalast, mit Leistung erhalten bleibt und die Last in einem definierten Zustand betrieben wird.
Alternativ oder zusätzlich kann ein vordefinierter Betriebsmodus bewirken, dass der Aggregatszustand in der Last, beispielsweise ein Plasmazustand, erhalten bleibt.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass ein vordefinierter Betriebsmodus bewirkt, dass ein Plasma, wenn es sich um eine Plasmalast handelt, nicht erlischt.
Alternativ oder zusätzlich kann ein vordefinierter Betriebsmodus vorgesehen sein, der bewirkt, dass eine vorgegebene Anzahl von Ladungsträgern in der Last, insbesondere einem Plasma, in Bewegung erhalten bleibt.
Alternativ oder zusätzlich kann als vordefinierter Betriebsmodus vorgesehen sein, dass die Ausgangsleistung des Leistungsgenerators abgesenkt wird. Im Extremfall kann die Ausgangsleistung des Leistungsgenerators auf eine Ausgangsleistung von Null Watt abgesenkt werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren können die eingangs beschriebenen Nachteile vermieden werden. Insbesondere können in der Last Vorgänge vermieden werden, die nicht reversibel sind. Gleichzeitig kann ein längerer Zeitraum einer Absenkung der Netzspannung überbrückt werden, ohne dass der Leistungsgenerator sich ganz abstellt, also auch seine Kontrollfunktion abstellt.
Die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines ersten Ereignisses kann hinsichtlich der Überwindung, insbesondere Unterschreitung, eines ersten Referenzwertes überwacht werden. Beispielsweise kann überwacht werden, ob die Netzspannung einbricht und unter einen vorgegebenen Referenzwert fällt. In diesem Fall kann ein vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst werden.
Alternativ oder zusätzlich kann die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines ersten Ereignisses hinsichtlich der Dauer des Überwindens, insbesondere Unterschreitens, des ersten Referenzwerts überwacht werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst wird, wenn die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe den ersten Referenzwert für eine vorgegebene erste Zeitdauer überwindet, insbesondere unterschreitet. Somit kann ein voreiliges Auslösen eines vordefinierten Betriebsmodus vermieden werden.
Die vorgegebene erste Zeitdauer kann z.B. fest vorgegeben sein. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene erste Zeitdauer vom Anwender manuell oder über eine Datenschnittstelle eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene erste Zeitdauer in Abhängigkeit der Geschwindigkeit der Veränderung der Netzspannung oder einer von ihr abgeleiteten Größe veränderlich sein. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene erste Zeitdauer in Abhängigkeit der Höhe der Leistung zur Versorgung der Last veränderlich sein. Bei Eintritt des vorgegebenen ersten Ereignisses kann zumindest einer der folgenden Betriebsmodi ausgelöst werden : a. Verringerung der Ausgangsleistung des Leistungsgenerators, b. Wechsel in eine Betriebsart mit einem im Vergleich zur aktuellen Betriebsart geringeren Stromverbrauch.
Insbesondere kann auf einen Pulsbetrieb gewechselt werden. Dies bedeutet, dass das durch den Leistungsgenerator erzeugte Leistungssignal gepulst ausgegeben wird. Insbesondere kann das Leistungssignal mit einem Tastverhältnis (Duty-Cycle) < 20%, insbesondere sogar < 10%, besonders bevorzugt < 2% ausgegeben werden. Dies bewirkt, dass mit der im Leistungsnetzteil des Leistungsgenerators gespeicherten Energie für eine längere Zeitdauer der Plasmazustand der Last erhalten werden kann.
Die Verringerung der Ausgangsleistung des Leistungsgenerators kann auf eine Ausgangsleistung < 20%, insbesondere sogar < 10%, besonders bevorzugt < 2% erfolgen.
Die Verringerung des Stromverbrauchs des Leistungsgenerators kann auf einen Stromverbrauch < 20%, insbesondere sogar < 10%, besonders bevorzugt < 2% erfolgen.
Die Dauer einer von dem Leistungsgenerator überbrückbaren Netzspannungsabsenkung kann so um den Faktor 50 und mehr erhöht werden. Wenn ein Leistungsgenerator ohne die erfindungsgemäße Auslösung des vordefinierten Betriebsmodus nur Netzspannungsabsenkungen von 1 ms bis weniger als 10 ms überdauern kann, bevor er sich ganz abschaltet, so kann ein Leistungsgenerator mit der erfindungsgemäßen Auslösung des vordefinierten Betriebsmodus Dauern größer 10ms bis 1000 ms und mehr überstehen.
Die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe kann zur Bestimmung des Eintritts eines zweiten Ereignisses hinsichtlich der Überwindung, insbesondere Überschreitung, des ersten oder eines zweiten Referenzwerts überwacht werden. Wird der Eintritt des zweiten Ereignisses erkannt, kann wiederum ein vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst werden. Dabei kann als Eintritt des zweiten Ereignisses erkannt werden, wenn die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe den ersten Referenzwert in der anderen Richtung überwindet als dies zuvor für den Eintritt des ersten Ereignisses detektiert wurde. Es kann jedoch auch ein zweiter Referenzwert verwendet werden, der nicht mit dem ersten Referenzwert übereinstimmt. Der zweite Referenzwert kann größer oder kleiner sein als der erste Referenzwert. Es kann dieselbe oder eine andere Größe zur Bestimmung des Eintritts des zweiten Ereignisses verwendet werden als zur Bestimmung des Eintritts des ersten Ereignisses.
Die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe kann zur Bestimmung des Eintritts eines zweiten Ereignisses hinsichtlich der Dauer des Überwindens, insbesondere Überschreitens, des ersten oder eines zweiten Referenzwerts überwacht werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein weiterer vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst wird, wenn die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe den ersten oder zweiten Referenzwert für eine vorgegebene weitere Zeitdauer überwindet, insbesondere überschreitet. Ein vorzeitiges Auslösen des vordefinierten Betriebsmodus kann dadurch verhindert werden. Das ist z.B. in größeren Anlagen mit vielen angeschlossenen leistungsstarken Stromverbrauchern mit Nennleistungsabnahmen größer 1 kW, insbesondere größer 10kW, wichtig. Nach einer kurzen Netzspannungsabsenkung im Bereich von einigen Mik- rosekunden bis hin zu ca. 1000 ms schalten sich viele Stromverbraucher ab, nachdem ihre internen Energiespeicher aufgebraucht sind. Aber auch solche Stromverbraucher, die sich nach einer solch kurzen Zeit nicht abschalten, verbrauchen zumindest einen Teil der in ihren Energiespeichern gespeicherten Energie. Beim Wiederanstieg der Netzspannung schalten nun die meisten der Stromverbraucher gleichzeitig wieder auf Nennleistungsverbrauch plus auf einen zusätzlichen Leistungsbedarf zur Aufladung ihrer internen Energiespeicher. Dieser zusätzliche Leistungsbedarf kann nachteilig sein, wenn die Netzanschlussleistung der Anlage nicht für eine solche Leistungsversorgung ausgelegt ist. Es kann dann sehr schnell wieder zu einer Netzspannungsabsenkung auf Grund des Überstroms kommen. Es kann auch zu einem Totalausfall der Netzspannung auf Grund von Auslösen von Überstromsicherungen kommen.
Die vorgegebene weitere Zeitdauer kann dem entgegenwirken, indem insbesondere die mit großen Energiespeichern ausgestatteten Stromverbraucher ihre Nennleistung erst nach der vorgegebenen weiteren Zeitdauer wieder aus dem Versorgungsnetz beziehen. Große Energiespeicher können im Bereich von 1J bis zu einigen 100J elektrische Energie speichern. Häufig sind die Energiespeicher abhängig von der Nennleistung der Stromverbraucher ausgelegt und liegen im Beriech von U/kW Nennleistung bis zu einigen 10J/kW Nennleistung. Während der vorgegebenen weiteren Zeitdauer kann der Leistungsgenerator selbst, aber auch andere Verbraucher, ihre Energiespeicher aufladen, ohne dass es zu einer Überlastung der Netzversorgung kommen muss.
Deswegen ist dieser Verfahrensschritt beim Überschreiten des ersten bzw. zweiten Referenzwertes im Anschluss an den ersten Verfahrensschritt bei Unterschreiten des ersten Referenzwertes von besonderer Bedeutung, weil insbesondere nach einem Netzspannungseinbruch die Gefahr einer Über- lastung des Versorgungsnetzes besonders hoch ist, weil meistens in diesem Fall besonders viel leistungsstarke Stromverbraucher gleichzeitig versuchen, Nennleistung zu verbrauchen und ihre Energiespeicher aufzuladen.
Die vorgegebene weitere Zeitdauer kann z. B. fest vorgegeben sein. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene weitere Zeitdauer vom Anwender manuell oder über eine Datenschnittstelle eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene weitere Zeitdauer in Abhängigkeit der Geschwindigkeit der Veränderung der Netzspannung oder einer von ihr abgeleiteten Größe veränderlich sein. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene weitere Zeitdauer in Abhängigkeit der Höhe der Leistung zur Versorgung der Last veränderlich sein. Alternativ oder zusätzlich kann die vorgegebene weitere Zeitdauer in Abhängigkeit der Dauer der Netzspannungsabsenkung veränderlich sein.
In allen Verfahrensschritten kann das Überwinden des ersten bzw. des zweiten Referenzwertes entprellt erfolgen. Das soll bedeuten, dass ein Wechsel von Unter- und Überschreiten des Referenzwertes innerhalb eines vorgegebenen Intervalls nur dann als solcher erkannt wird, wenn nach dem vorgegebenen Intervall das zuerst eingetretene Überwinden des Referenzwertes erhalten geblieben ist. Ein solches Entprellen kann zum Beispiel durch Einsatz eines Schmitt-Triggers, durch Einfügen einer Hystere- sis oder durch mehrmaliges Überprüfen des Überwindens innerhalb des Intervalls erfolgen.
Bei Eintritt des vorgegebenen zweiten Ereignisses kann zumindest einer der folgenden Betriebsmodi ausgelöst werden : a. Erhöhung der Ausgangsleistung des Leistungsgenerators, b. Wechseln in eine Betriebsart mit einem im Vergleich zur aktuellen Betriebsart höheren Stromverbrauch.
Insbesondere kann die Ausgangsleistung des Leistungsgenerators auf den ursprünglichen Wert, d.h. ehe nach Eintritt des ersten vorgegebenen Ereignisses ein vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst wurde, erhöht werden. Es kann also in den Nennbetriebsmodus übergegangen werden.
Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, von einem Pulsbetrieb mit geringem Tastverhältnis auf den Nennbetriebsmodus der Leistungsversorgung zurückzukehren, beispielsweise auf eine kontinuierliche Zufuhr des Leistungssignals an die Last oder die Zufuhr in einem Pulsbetrieb mit höherem Tastverhältnis (Duty-Cycle).
Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass in einen Betriebsmodus gewechselt wird, mit dem ein niedriger Wiederanlaufstrom bei Wiederkehr der Netzspannung erreicht wird.
Bei Eintritt des ersten Ereignisses kann die Einstellung einer
Anpassschaltung zwischen dem Hochfrequenzleistungsgenerator und der Last fixiert werden. Insbesondere können Kondensatorpositionen von Kondensatoren in der Anpassschaltung festgehalten werden. Dadurch ist es einfacher möglich, eine Impedanzanpassung vorzunehmen, wenn auf den Nennbetriebsmodus zurückgekehrt wird.
Alternativ zur Fixierung der Einstellung einer Anpassschaltung bei Eintritt des ersten Ereignisses können die Elemente der Anpassschaltung auf vordefinierte Werte gesetzt werden. Dies kommt beispielsweise in Frage, bei mechanisch veränderlichen oder elektronisch geschalteten
Anpassschaltungen. Wird zur Impedanzanpassung die Frequenz des Leis- tungsgenerators verändert, so kann bei Eintritt des ersten Ereignisses auch eine vorgegebene Frequenz eingestellt werden.
Die während der Durchführung eines vordefinierten Betriebsmodus erzeugte Leistung kann erfasst werden und die Leistung kann in einen anschließenden Folgebetriebsmodus in Abhängigkeit von der im vordefinierten Betriebsmodus erfassten Leistung erzeugt werden. Insbesondere ist es auf diese Art und Weise möglich, von einem Betriebsmodus, der nach Eintritt des ersten Ereignisses eingestellt wurde, auf den Nennbetriebsmodus zu wechseln, wobei in den dazwischenliegenden Folgebetriebsmodus mit einem niedrigen Wiederanlaufstrom gearbeitet wird. Alternativ ist es denkbar, dass die während dem Netzspannungseinbruch nicht gelieferte Ausgangsleistung erfasst wird und dass anschließend, wenn die Netzspannung wieder vorliegt, der Prozess verlängert wird oder die Ausgangsleistung erhöht wird, in Abhängigkeit von der während der Unterbrechungsphase nicht gelieferten Ausgangsleistung.
In den Rahmen der Erfindung fällt außerdem ein Leistungsgenerator mit
- einer Messeinrichtung zur Messung einer Netzspannung oder einer davon abgeleiteten Größe,
- einer Überwachungseinrichtung zur Überwachung der gemessenen Netzspannung oder der davon abgeleiteten Größe und
- einer Betriebsmoduswahleinrichtung.
Mit einem solchen Leistungsgenerator kann das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden. Es ergeben sich die oben beschriebenen Vorteile.
Die Betriebsmoduswahleinrichtung kann ausgestaltet sein, vordefinierte Betriebsmodi einzustellen. Der Leistungsgenerator kann eingesetzt werden, Lasten zu versorgen, bei denen sich der Aggregatszustand ändern kann, wie z.B. bei einem Plasma oder Verdampfungsprozessen.
Ein vordefinierter Betriebsmodus kann beispielsweise so ausgelegt sein, dass die Versorgung der Last, insbesondere einer Plasmalast, mit Leistung erhalten bleibt und die Last in einem definierten Zustand betrieben wird.
Alternativ oder zusätzlich kann ein vordefinierter Betriebsmodus bewirken, dass der Aggregatszustand in der Last, beispielsweise ein Plasmazustand, erhalten bleibt.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass ein vordefinierter Betriebsmodus bewirkt, dass ein Plasma, wenn es sich um eine Plasmalast handelt, nicht erlischt.
Alternativ oder zusätzlich kann ein vordefinierter Betriebsmodus vorgesehen sein, der bewirkt, dass eine vorgegebene Anzahl von Ladungsträgern in der Last, insbesondere einem Plasma, in Bewegung erhalten bleibt.
Alternativ oder zusätzlich kann als vordefinierter Betriebsmodus vorgesehen sein, dass die Ausgangsleistung des Leistungsgenerators abgesenkt wird, im Extremfall auf eine Ausgangsleistung von Null Watt abgesenkt wird.
Der Leistungsgenerator kann ausreichend Energiespeicher, insbesondere kapazitive Energiespeicher, aufweisen, die es erlauben, eine vorgegebene Zeitdauer im vordefinierten Betriebsmodus zu arbeiten, in dem die Messeinrichtung, die Überwachungseinrichtung und die Betriebsmodus- Wahleinrichtung mit ausreichend Energie versorgt werden, so dass das oben beschriebene Verfahren durchgeführt werden kann. Die kapazitiven Energiespeicher können Kapazitäten von einigen lOOpF aufweisen. Die kapazitiven Energiespeicher sind ausgelegt, auf Spannungen von einigen 100V aufgeladen werden zu können. So können mehrere Joule an Energie gespeichert werden.
Alternativ oder zusätzlich kann der Leistungsgenerator eingesetzt werden, Lasten zu versorgen, bei denen sich der Aggregatszustand nicht ändert, z.B. für induktive oder dielektrische Erwärmung. Bei letztgenannten Lasten kann bei Eintritt des ersten Ereignisses die Ausgangsleistung auf Null reduziert werden, z.B. durch Wegnahme einer 13,56 MHz-Taktung des Leistungsgenerators, während der bzw. die Zwischenkreise im Leistungsgenerator aufgeladen bleiben. Hierdurch kann ein besonders niedriger Wiederanlaufstrom bei einer Wiederkehr der erforderlichen Netzspannung erreicht werden.
Der Leistungsgenerator kann eine Messeinrichtung zur Messung der erzeugten Leistung aufweisen.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Einsteileinrichtung zur Einstellung der erzeugten Leistung vorgesehen sein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend mit Bezug zu den Figuren der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen :
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Plasmasystems;
Fig. 2 ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen
Verfahrens;
Fig. 3a ein Diagramm zur Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Netzspannung;
Fig. 3b ein Diagramm zur Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Ausgangsleistung eines Leistungsgenerators;
Figur 1 zeigt ein Plasmasystem 1 mit einem Leistungsgenerator 2, der an eine Netzspannung 3 angeschlossen ist. Die Netzspannung 3 wird im nachfolgenden Text auch als Versorgungsspannung bezeichnet. Der Leistungsgenerator 2 erzeugt ein Leistungssignal, welches am Ausgang 4 ausgegeben wird. Die am Ausgang 4 ausgegebene Leistung kann über ein Kabel 5 und eine optionale Anpassschaltung 6 an eine Plasmakammer 7, insbesondere eine Elektrode 8 in der Plasmakammer 7, gegeben werden. Durch die durch den Leistungsgenerator 2 zur Verfügung gestellte Leistung kann in der Plasmakammer 7 beispielsweise ein Plasma 9 erzeugt werden. Durch eine Messeinrichtung 10 kann die zur Verfügung gestellte Netzspannung 3 oder eine damit in Zusammenhang stehende Größe de- tektiert werden. Die erfasste Größe kann einer Überwachungseinrichtung 11 zugeführt werden, die überwacht, ob die gemessene Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe einen vorgegebenen Referenzwert Überoder unterschreitet. Wenn durch die Überwachungseinrichtung 11 erkannt wird, dass ein vorgegebenes Ereignis eingetreten ist, kann durch eine Betriebsmoduswahleinrichtung 12 ein vordefinierter Betriebsmodus 2 ausgelöst werden.
Wird durch die Überwachungseinrichtung 11 der Eintritt eines vorgegebenen Ereignisses detektiert, so kann auch ein Signal an die
Anpassschaltung 6 gegeben werden und können Anpasselemente 13, 14 auf einen bestimmten Wert eingestellt werden oder können in ihrem bestehenden Wert bzw. in ihrer aktuellen Stellung fixiert werden. Durch einen vordefinierten Betriebsmodus kann beispielsweise erreicht werden, dass das Plasma 9 in der Plasmakammer 7 nicht erlischt, obwohl nur eine sehr geringe Netzspannung 3 zur Verfügung steht oder diese gar ganz ausgefallen ist.
Durch die Messeinrichtung 14 kann die Leistung am Ausgang 4 gemessen werden. Es kann sich dabei um eine im Leistungsgenerator 2 erzeugte und/oder eine an der Last, z.B. dem Plasma 9 reflektierte Leistung handeln. In Abhängigkeit der gemessenen Leistung kann die im Leistungsgenerator 2 erzeugte Leistung geregelt werden und/oder die
Anpassschaltung 6 eingestellt werden.
In der Figur 2 wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert. Im Schritt 100 wird durch den Leistungsgenerator 2 in einem Nennbetriebs- modus ein Leistungssignal generiert, welches am Ausgang 4 ausgegeben wird und einer Last, insbesondere einem Plasma 9, in der Plasmakammer 7 zugeführt wird. Im Schritt 101 wird überwacht, ob die gemessene Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe einen vorgegebenen ersten Referenzwert überwindet. Ist dies nicht der Fall, wird in den Schritt 100 zurückgekehrt, also weiterhin im Nennbetriebsmodus die Leistung generiert, um die Last zu versorgen.
Wird dagegen ein Überwinden des ersten Referenzwerts detektiert, so wird in den Schritt 102 übergegangen, in dem die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines ersten Ereignisses hinsichtlich der Dauer des Überwindens, insbesondere Unterschreitens, des ersten Referenzwerts überwacht wird.
In Schritt 103 wird überprüft, ob die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe den ersten Referenzwert für eine vorgegebene erste Zeitdauer überwindet. Ist dies nicht der Fall, wird in den Schritt 100 zurückgekehrt, also weiterhin im Nennbetriebsmodus die Leistung generiert, um die Last zu versorgen.
Wird dagegen ein Überwinden des ersten Referenzwerts Referenzwert für eine vorgegebene erste Zeitdauer detektiert, so wird in den Schritt 104 übergegangen, in dem ein vordefinierter Betriebsmodus des Leistungsgenerators ausgelöst wird. Beispielsweise kann nun die durch den Leistungs generator 2 ausgegebene Leistung reduziert werden.
Die Schritte 102 und 103 können auch übersprungen werden, das heißt, es kann auch von Schritt 101 direkt zu Schritt 104 gesprungen werden, wenn die gemessene Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe einen vorgegebenen ersten Referenzwert überwindet.
Im optionalen Schritt 105 wird überprüft, ob die Netzspannung oder eine damit in Zusammenhang stehende Größe den ersten oder einen zweiten Referenzwert überwindet. Ist dies nicht der Fall, wird der vordefinierte Be triebsmodus beibehalten, also in den Schritt 102 übergegangen. Wird ein Überwinden des ersten oder zweiten Referenzwerts detektiert, so wird ein weiterer vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst. Im gezeigten Ausführungsbeispiel stimmt dieser weitere vordefinierte Betriebsmodus mit dem Nennbetriebsmodus des Schritts 100 überein. Es ist jedoch auch denkbar, dass ein anderer vordefinierter Betriebsmodus ausgeführt wird. Anstatt direkt den weiteren vordefinierten Betriebsmodus auszulösen, kann auch vorgesehen sein, dass der weitere vordefinierter Betriebsmodus ausgelöst wird, wenn die Netzspannung oder die davon abgeleitete Größe den ersten oder zweiten Referenzwert für eine vorgegebene weitere Zeitdauer über¬ windet, insbesondere überschreitet.
Die Figur 3a zeigt ein Diagramm, in dem die Netzspannung über die Zeit aufgetragen ist. Der Verlauf der Netzspannung trägt dabei das Bezugszei¬ chen 30. Zunächst steht die volle Netzspannung zur Verfügung. Zum Zeitpunkt ti unterschreitet jedoch die Netzspannung 30 einen ersten Referenzwert UNI- Zum Zeitpunkt t2 war die Netzspannung 30 für eine erste Zeitdauer tdi unterhalb des Referenzwerts UNI- Dies ist gleichbedeutend mit dem Eintritt eines ersten vorgegebenen Ereignisses. Da der Eintritt des ersten vorgegebenen Ereignisses detektiert wurde, wird ein vordefi¬ nierter Betriebsmodus ausgelöst, was im vorliegenden Fall bedeutet, dass die am Ausgang 4 des Leistungsgenerators 2 ausgegebene Leistung 31 (siehe Figur 3b) reduziert wird und insbesondere gepulst ausgegeben wird.
Die am Ausgang 4 des Leistungsgenerators 2 ausgegebene Leistung 31 ist bis zum Zeitpunkt t2 gleich der Nennleistung PRFi. Ab dem Zeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t4 wird die ausgegebene Leistung 31 gepulst mit einer ge¬ genüber der Nennleistung PRFi verringerten Leistungsamplitude PRF2- Die Periode der gepulsten Ausgangsleistung ist mit T angegeben. Es ist zu erkennen, dass die Dauer des Pulses tP deutlich kürzer ist als die Dauer tPP der Pulspause. Dies bedeutet, dass das Tastverhältnis deutlich < 20 %, insbesondere < 10 % ist. Zum Zeitpunkt t3 wird detektiert, dass die Netzspannung 30 einen zweiten Referenzwert UN2 überschreitet. Der Betriebsmodus wird jedoch noch nicht geändert. Erst wenn zum Zeitpunkt t4 nach Ablauf der weiteren Zeitdauer td2 erkannt wird, dass die Netzspannung 30 immer noch über dem zweiten Referenzwert UN2 liegt, wird der Eintritt eines zweiten vorgegebenen Ereignisses detektiert und wird die ursprüngliche Ausgangsleistung zum Zeitpunkt t4 wieder hergestellt.
Die weitere Zeitdauer td2 kann länger als die erste Zeitdauer tdi vorgegeben werden. Sie kann insbesondere um den Faktor 10 länger als die erste Zeitdauer tdi vorgegeben werden. Die erste Zeitdauer tdi kann mit einer Dauer von einer Mikrosekunde bis hin zu einigen 1000 Mikrosekunden vorgegeben werden. Die weitere Zeitdauer td2 kann mit einer Dauer von einer Millisekunde bis hin zu einigen 1000 Millisekunden vorgegeben werden.
Der Leistungsgenerator 2 kann in einem Gehäuse, insbesondere in einem metallischen Gehäuse, untergebracht sein und elektrische Leistungsver- sorgungsanschlüsse aufweisen. In beiden Vorrichtungen können eine oder mehrere Baugruppen angeordnet sein. Baugruppen können auf metallischen Grundkörpern und/oder auf Leiterkarten montiert sein. Weiterhin können Lüftungsanschlüsse zur Luftzirkulation und Kühlung vorgesehen sein. Weiterhin kann der Leistungsgenerator 2 diverse Anschlüsse wie Kühlmittelanschlüsse oder Anschlüsse zur elektrischen Verbindung mit externen Komponenten aufweisen. Alle Anschlüsse können mit elektronischen Filtern ausgestattet sein, um die Störfestigkeit des Leistungsgenerators zu erhöhen und die Störabstrahlung des Leistungsgenerators zu begrenzen. Die Messeinrichtung 10, die Überwachungseinrichtung 11 und die
Betriebsmoduswahleinrichtung 12 können jeweils einzeln für sich oder in einer beliebigen Kombination Teil einer Steuerungseinheit sein. Die Steuerungseinheit kann als analoge oder insbesondere als digitale Steuerungs- einheit ausgeführt sein. Dazu werden die Messsignale gefiltert, gesampelt und digitalisiert. Eine digitale Steuerungseinheit kann in einem Mikroprozessor, z. B. in einem Digitalen Signalprozessor (DSP) oder in einem programmierbaren Logikbaustein (PLD), insbesondere in einem FPGA, realisiert sein. So kann die Steuerungseinheit besonders schnell arbeiten.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren, bei dem ein an eine Netzspannung (3) angeschlossener Leistungsgenerator (2) in einem Nennbetriebsmodus betrieben wird, wobei die Netzspannung (3) oder eine davon abgeleitete Größe hin¬ sichtlich des Eintritts zumindest eines vorgegebenen Ereignisses überwacht wird und bei Eintritt des zumindest einen vorgegebenen Ereignisses ein vordefinierter Betriebsmodus des Leistungsgenera¬ tors (2) ausgelöst wird, wobei der vordefinierte Betriebsmodus von dem Nennbetriebsmodus abweicht, wobei das Verfahren zur Versor¬ gung einer Last dient, insbesondere einer Plasmalast mit Leistung, wobei ein der Last zuzuführendes Leistungssignal mittels des an die Netzspannung (3) angeschlossenen Leistungsgenerators (2) im Nennbetriebsmodus erzeugt wird .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzspannung (3) oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines ersten Ereignisses hinsichtlich der Überwindung, insbesondere Unterschreitung, eines ersten Referenzwerts (UNI) über¬ wacht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzspannung (3) oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines ersten Ereignisses hinsichtlich der Dauer des Überwindens, insbesondere Unterschreitens, des ersten Refe¬ renzwerts (UNI) überwacht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Betriebsmodus so ausgelegt ist, dass die Versorgung der Last, insbesondere der Plasmalast, mit Leistung erhalten bleibt und die Last in einem definierten Zustand betrieben wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsgenerator (2) ein Hochfrequenzleistungsgenerator ist, der ein Hochfrequenzleistungssignal erzeugt und mit diesem erzeugten Hochfrequenzleistungssignal eine Plasmalast versorgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Betriebsmodus bewirkt, dass der Aggregatszustand in der Last, beispielsweise ein Plasmazustand, erhalten bleibt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Betriebsmodus bewirkt, dass ein Plasma nicht erlischt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im vordefinierten Betriebsmodus die Ausgangsleistung des Leistungsgenerators (2) abgesenkt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Eintritt des vorgegebenen ersten Ereignisses zumindest einer der folgenden Betriebsmodi ausgelöst wird : a. Verringerung der Ausgangsleistung des Leistungsgenerators (2),
b. Wechsel in eine Betriebsart mit einem im Vergleich zur aktuel len Betriebsart geringeren Stromverbrauch.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzspannung (3) oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines zweiten Ereig nisses hinsichtlich der Überwindung, insbesondere Überschreitung, des ersten oder eines zweiten Referenzwerts (UN2) überwacht wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzspannung (3) oder die davon abgeleitete Größe zur Bestimmung des Eintritts eines zweiten Ereig nisses hinsichtlich der Dauer des Überwindens, insbesondere Über¬ schreitens, des ersten oder eines zweiten Referenzwerts (UN2) über wacht wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Eintritt des vorgegebenen zweiten Ereignisses zumindest einer der folgenden Betriebsmodi ausgelöst wird :
a. Erhöhung der Ausgangsleistung des Leistungsgenerators (2), b. Wechsel in eine Betriebsart mit einem im Vergleich zur aktuel len Betriebsart höheren Stromverbrauch.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Eintritt des ersten Ereignisses die Einstellung einer Anpassschaltung (6) zwischen dem Leistungsgene rator (2) und der Last fixiert wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die während der Durchführung eines vordefinierten Betriebsmodus erzeugte Leistung erfasst wird und die Leistung in einem anschließenden Folgebetriebsmodus in Abhängigkeit von der im vordefinierten Betriebsmodus erfassten Leistung erzeugt wird.
15. Leistungsgenerator (2) mit
- einer Messeinrichtung (10) zur Messung einer Netzspannung (3) oder einer davon abgeleiteten Größe,
- einer Überwachungseinrichtung (11) zur Überwachung der gemessenen Netzspannung (3) oder der davon abgeleiteten Größe und
- einer Betriebsmoduswahleinrichtung (12) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
16. Leistungsgenerator nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messeinrichtung (14) zur Messung der erzeugten Leistung vorgesehen ist.
17. Leistungsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einstelleinrich- tung zur Einstellung der erzeugten Leistung vorgesehen ist.
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