專利名稱：離子源燈絲電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種離子源燈絲電源，特別地涉及一種貝納斯離子源和長壽命離子源兼容的燈絲電源，屬于半導(dǎo)體器件制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
離子源是離子注入機(jī)設(shè)備中的關(guān)鍵部件之一，其性能指標(biāo)幾乎能夠決定整機(jī)的實(shí)用性能，特別地對束流指標(biāo)、多電荷產(chǎn)生、束能量、束傳輸以及整機(jī)穩(wěn)定性和可靠性起決定性作用。然而，離子源的性能，除了離子源本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外，在很大程度上還與為之提供必要的電流電壓的電源有關(guān)，不同類型的離子源，對電源的要求是不同的，例如長壽命離子源要求其燈絲電源與陽極電源之間隔離1000V以上，而貝納斯離子源卻無此要求，因而在通常的設(shè)計(jì)過程中，對于不同類型的離子源往往采用不同的電源。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型即是針對多種離子源燈絲電源的需要而提出的一種結(jié)構(gòu)簡單、控制穩(wěn)定度好的離子源燈絲電源。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種離子源燈絲電源，由輸入濾波電路、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路、高頻變壓器降壓電路、輸出整流濾波電路、采樣電路、線性光耦電路、比較放大及PWM電路、IGBT驅(qū)動電路、輔助電源電路、基準(zhǔn)電路、保護(hù)電路組成，所述的輸入濾波電路、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路、高頻變壓器降壓電路、輸出整流濾波電路依次相連；所述的采樣電路與輸出整流濾波電路的輸出相連，并通過線性光耦電路、比較放大及PWM電路后與IGBT驅(qū)動電路相連；所述的IGBT驅(qū)動電路與DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路相連；所述的基準(zhǔn)電路與比較放大及PWM電路中放大電路相連；所述的輔助電源電路為各部分電路提供工作電壓；所述的保護(hù)電路與IGBT驅(qū)動電路、比較放大及PWM電路相連。
本實(shí)用新型具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)1.本電源采用高線性光耦作為輸出主電路與控制電路的信號傳遞，既實(shí)現(xiàn)了電路的隔離，又保證了控制精度及電源控制穩(wěn)定度要求；2.該電源可以兼容任何燈絲源。


圖1為本實(shí)用新型離子源燈絲電源的電路原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的介紹，但不作為對本實(shí)用新型的限定。
參見圖1，離子源燈絲電源由輸入濾波電路1、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路2、高頻變壓器降壓電路3、輸出整流濾波電路4、采樣電路5、線性光耦電路6、比較放大及PWM電路7、IGBT驅(qū)動電路8、輔助電源電路9、基準(zhǔn)電路10、保護(hù)電路11組成，外界電源依次經(jīng)過所述的輸入濾波電路1、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路2、高頻變壓器降壓電路3、輸出整流濾波電路4后輸出即為離子源燈絲電源；所述的采樣電路5與輸出整流濾波電路4的輸出相連，并通過線性光耦電路6與比較放大及PWM電路7后與IGBT驅(qū)動電路8相連，所述的IGBT驅(qū)動電路8將PWM信號放大后與DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路2相連；所述的基準(zhǔn)電路10為比較放大及PWM電路7中放大電路的基準(zhǔn)；所述的輔助電源電路10為本離子源燈絲電源中各部分電路提供工作電壓；所述的保護(hù)電路11與IGBT驅(qū)動電路8、比較放大及PWM電路7相連，對電壓過流起監(jiān)視作用。
在實(shí)際應(yīng)用過程中，輸入交流220VAC經(jīng)輸入濾波電路1變?yōu)橹绷鱀C，直流電壓再經(jīng)過DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路2、高頻變壓器降壓電路3降壓成高頻低壓AC，高頻低壓AC經(jīng)輸出整流濾波電路4輸出設(shè)定的穩(wěn)定電壓。
在整個(gè)過程中，輸出電壓調(diào)節(jié)及穩(wěn)壓過程如下輸出電壓經(jīng)采樣電路5采樣后，經(jīng)過一線性光耦電路6與基準(zhǔn)電路10的輸出電壓設(shè)定值經(jīng)比較放大及PWM電路7中誤差放大器進(jìn)行放大后，控制PWM電路使IGBT開關(guān)的占空比發(fā)生變化，如果輸出電壓比設(shè)定值高，那么比較的結(jié)果使并關(guān)管導(dǎo)通的脈沖變窄；如果輸出電壓比設(shè)定值低，那么比較的結(jié)果使并關(guān)管導(dǎo)通的脈沖變寬；整個(gè)過程中，因?yàn)榫€性光耦電路6使得燈絲電源輸出端完全與控制部分隔離，能夠有效地提高燈絲電源的抗干擾能力。
本實(shí)用新型的特定實(shí)施例已對本實(shí)用新型的內(nèi)容做了詳盡說明。對本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都構(gòu)成對本實(shí)用新型專利的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求1.一種離子源燈絲電源，由輸入濾波電路、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路、高頻變壓器降壓電路、輸出整流濾波電路、采樣電路、線性光耦電路、比較放大及PWM電路、IGBT驅(qū)動電路、輔助電源電路、基準(zhǔn)電路、保護(hù)電路組成，其特征在于所述的輸入濾波電路、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路、高頻變壓器降壓電路、輸出整流濾波電路依次相連；所述的采樣電路與輸出整流濾波電路的輸出相連，并通過線性光耦電路、比較放大及PWM電路后與IGBT驅(qū)動電路相連；所述的IGBT驅(qū)動電路與DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路相連；所述的基準(zhǔn)電路與比較放大及PWM電路中放大電路相連；所述的輔助電源電路為各部分電路提供工作電壓；所述的保護(hù)電路與IGBT驅(qū)動電路、比較放大及PWM電路相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種離子源燈絲電源，包括輸入濾波電路、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路、高頻變壓器降壓電路、輸出整流濾波電路、采樣電路、線性光耦電路、比較放大及PWM電路、IGBT驅(qū)動電路、輔助電源電路、基準(zhǔn)電路、保護(hù)電路，所述的輸入濾波電路、DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路、高頻變壓器降壓電路、輸出整流濾波電路依次相連；所述的采樣電路與輸出整流濾波電路的輸出相連，并通過線性光耦電路、比較放大及PWM電路后與IGBT驅(qū)動電路相連；所述的IGBT驅(qū)動電路與DC/AC逆變及IGBT開關(guān)電路相連。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了主電路與控制電路的隔離，控制精度及穩(wěn)定度好；可以兼容任何燈絲源。
文檔編號H05B41/285GK2779793SQ20052001127
公開日2006年5月10日 申請日期2005年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者孫雪平 申請人:北京中科信電子裝備有限公司