【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電源，特別是涉及一種脈沖磁控濺射電源。
技術介紹
1、高功率脈沖磁控濺射技術（high?power?impulse?magnetron?sputtering，hipims）是一種利用較高的脈沖峰值功率和較低的脈沖占空比來產生高濺射金屬離化率的一種磁控濺射技術，其峰值功率可達mw級別，綜合了磁控濺射低溫沉積、表面光滑、無顆粒缺陷和電弧離子鍍金屬離化率高、膜層結合能力強、涂層致密性高的優點，在降低涂層內應力以及提高膜層致密性、均勻性等方面具有顯著的優勢。
2、但目前市面上的常用的脈沖磁控濺射電源存在響應速度低、穩定性差的問題。
技術實現思路
1、基于此，有必要提供一種響應速度快、穩定性強的脈沖磁控濺射電源。該脈沖磁控濺射電源包括：
2、整流電路，用于與交流電源連接，用于將所述交流電源輸出的第一交流信號進行整流以轉換為第一直流信號；
3、dc/dc轉換電路，與所述整流電路連接，用于對所述第一直流信號進行電壓轉換，以生成第二直流信號；
4、脈沖電路，包括兩個脈沖子電路，每一所述脈沖子電路分別與所述dc/dc轉換電路連接，其中，每一所述脈沖子電路用于根據所述第二直流信號生成單極性脈沖信號。
5、在其中一個實施例中，每一所述脈沖子電路包括儲能單元和兩個橋臂，其中，每一所述橋臂包括串聯的第一功率管和第二功率管，每一所述橋臂的橋臂中點分別與所述儲能單元的輸入端連接，所述儲能單元的輸出端用于輸出所述單極性脈沖信號，所述橋臂中點為所
6、在其中一個實施例中，所述儲能單元包括第一電感和第二電感，所述兩個橋臂包括第一橋臂和第二橋臂，其中，所述第一電感的第一端和所述第一橋臂的橋臂中點連接，所述第一電感的第二端和所述第二電感的第一端連接，所述第二電感的第二端和所述第二橋臂的橋臂中點連接，所述第一電感的第二端作為輸出端輸出所述單極性脈沖信號。
7、在其中一個實施例中，在所述兩個橋臂中的所述第一功率管和所述第二功率管均導通的情況下，所述脈沖電路輸出兩路所述單極性脈沖信號；
8、在任一所述橋臂中的所述第一功率管和所述第二功率管均導通的情況下，所述脈沖電路輸出一路所述單極性脈沖信號。
9、在其中一個實施例中，所述脈沖磁控濺射電源還包括：
10、第一控制器，分別與兩個所述脈沖子電路連接，用于獲取所述第二直流信號和兩路所述單極性脈沖信號，并根據每一路所述單極性脈沖信號反饋調節對應的所述第一功率管和所述第二功率管的占空比，以使兩個所述脈沖子電路輸出滿足預設條件的單極性脈沖信號。
11、在其中一個實施例中，所述dc/dc轉換電路包括逆變單元、變壓器和整流單元；其中，
12、所述逆變單元分別和所述整流電路、所述變壓器的初級線圈連接，用于對所述第一直流信號逆變后輸出第二交流信號至所述變壓器；
13、所述變壓器用于對所述第二交流信號進行升壓或降壓處理；
14、所述整流單元分別和所述變壓器的次級線圈、所述脈沖電路連接，用于將所述變壓器的次級線圈的交流信號轉換為第二直流信號。
15、在其中一個實施例中，所述逆變單元包括兩個橋臂；所述逆變單元的每一橋臂包括串聯連接的第三功率管和第四功率管，所述逆變單元的每一橋臂的橋臂中點分別和所述變壓器的初級線圈連接；
16、所述整流單元包括兩個橋臂；所述整流單元的每一橋臂包括串聯連接的第五功率管和第六功率管，所述整流單元的每一橋臂的橋臂中點分別和所述變壓器的次級線圈連接。
17、在其中一個實施例中，所述脈沖磁控濺射電源還包括：
18、第二控制器，所述第二控制器分別和所述逆變單元、所述整流單元連接，用于獲取所述逆變單元接收的所述第一直流信號以及所述整流單元的輸出的所述第二直流信號，并根據所述第二直流信號反饋調節所述第三功率管、所述第四功率管、所述第五功率管和所述第六功率管的占空比，以使所述整流單元輸出的所述第二直流信號的電壓值達到第一預設值。
19、在其中一個實施例中，所述整流電路包括三個橋臂和三個第三電感；每一所述橋臂包括串聯的第七功率管和第八功率管，每一所述橋臂的橋臂中點對應連接一所述第三電感的第一端，每一所述第三電感的第二端分別和所述交流電源連接；
20、所述脈沖磁控濺射電源還包括第三控制器，所述第三控制器和所述整流電路連接，用于獲取所述第一交流信號和所述第一直流信號，并根據所述第一直流信號反饋調節所述第七功率管和所述第八功率管的占空比，以使所述整流電路的輸入端的功率因數達到第二預設值；所述整流電路的輸入端為所述整流電路和所述交流電源連接的一端。
21、在其中一個實施例中，所述脈沖磁控濺射電源還包括：
22、濾波電路，所述濾波電路包括多個濾波單元；多個所述濾波單元分別和所述交流電源、所述整流電路、所述dc/dc轉換電路、所述脈沖電路對應連接。
23、上述脈沖磁控濺射電源包括整流電路、dc/dc轉換電路和脈沖電路。整流電路分別和交流電源、dc/dc轉換電路連接，脈沖電路和dc/dc轉換電路連接。脈沖電路包括兩個脈沖子電路，每一脈沖子電路分別與dc/dc轉換電路連接。本申請的脈沖磁控濺射電源在基于第一交流信號生成脈沖信號的過程中，共對第一交流信號進行了三次整流：整流電路將第一交流信號轉換為第一直流信號，即第一次整流；dc/dc轉換電路對第一直流信號進行電壓轉換以生成第二直流信號，實際上進行了直流量到交流量，再由交流量到直流量的轉換，即第二次整流；兩個脈沖子電路基于第二直流信號生成單極性脈沖信號，可以過濾掉第二直流信號的部分交流諧波，實現了第三次整流，通過三次整流，使得輸出的脈沖信號的紋波更平滑，降低了后級電路對前級電路的影響，提高了各級電路的響應速度和穩定性。同時，設置兩個脈沖子電路，每一脈沖子電路均可輸出一路單極性脈沖信號，即脈沖磁控濺射電源可以輸出兩路單極性脈沖信號，這兩路單極性脈沖信號可組成一路雙極性脈沖信號，能滿足不同負載的需求。
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1.一種脈沖磁控濺射電源，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，每一所述脈沖子電路包括儲能單元和兩個橋臂，其中，每一所述橋臂包括串聯的第一功率管和第二功率管，每一所述橋臂的橋臂中點分別與所述儲能單元的輸入端連接，所述儲能單元的輸出端用于輸出所述單極性脈沖信號，所述橋臂中點為所述第一功率管和第二功率管的公共連接點。
3.根據權利要求2所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述儲能單元包括第一電感和第二電感，所述兩個橋臂包括第一橋臂和第二橋臂，其中，所述第一電感的第一端和所述第一橋臂的橋臂中點連接，所述第一電感的第二端和所述第二電感的第一端連接，所述第二電感的第二端和所述第二橋臂的橋臂中點連接，所述第一電感的第二端作為輸出端輸出所述單極性脈沖信號。
4.根據權利要求2所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，
5.根據權利要求2所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述脈沖磁控濺射電源還包括：
6.根據權利要求1所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述DC/DC轉換電路包括逆變單元、變壓器和整流單元
7.根據權利要求6所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述逆變單元包括兩個橋臂；所述逆變單元的每一橋臂包括串聯連接的第三功率管和第四功率管，所述逆變單元的每一橋臂的橋臂中點分別和所述變壓器的初級線圈連接；
8.根據權利要求7所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述脈沖磁控濺射電源還包括：
9.根據權利要求1所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述整流電路包括三個橋臂和三個第三電感；每一所述橋臂包括串聯的第七功率管和第八功率管，每一所述橋臂的橋臂中點對應連接一所述第三電感的第一端，每一所述第三電感的第二端分別和所述交流電源連接；
10.根據權利要求1所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述脈沖磁控濺射電源還包括：
...【技術特征摘要】
1.一種脈沖磁控濺射電源，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，每一所述脈沖子電路包括儲能單元和兩個橋臂，其中，每一所述橋臂包括串聯的第一功率管和第二功率管，每一所述橋臂的橋臂中點分別與所述儲能單元的輸入端連接，所述儲能單元的輸出端用于輸出所述單極性脈沖信號，所述橋臂中點為所述第一功率管和第二功率管的公共連接點。
3.根據權利要求2所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，所述儲能單元包括第一電感和第二電感，所述兩個橋臂包括第一橋臂和第二橋臂，其中，所述第一電感的第一端和所述第一橋臂的橋臂中點連接，所述第一電感的第二端和所述第二電感的第一端連接，所述第二電感的第二端和所述第二橋臂的橋臂中點連接，所述第一電感的第二端作為輸出端輸出所述單極性脈沖信號。
4.根據權利要求2所述的脈沖磁控濺射電源，其特征在于，
5.根據權利要求2所述的脈沖磁控濺射電源，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李立升，楊愷，林海天，
申請(專利權)人：廣東華升納米科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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