[发明专利]电源以及电弧处理方法

说明书

本申请提供了一种电源以及电弧处理方法，该电源包括发电电路、电弧检测电路和驱动控制电路；电弧检测电路用于基于发电电路的第一输出信号得到电弧检测信号，基于电弧检测信号和发电电路的第二输出信号得到电弧检测功率，其中，电弧检测信号的变化趋势与第一输出信号的变化趋势相反；驱动控制电路用于在电弧检测功率达到目标功率阈值时，控制发电电路停止向负载输出电压和/或电流，以进行灭弧处理。采用本申请，可通过检测功率的大小来判断系统内是否产生电弧，并及时灭弧，提高了灭弧效率与灵敏度，降低了灭弧成本，提高了系统的安全性。

技术领域

本申请涉及电子电力技术领域，尤其涉及一种电源以及电弧处理方法。

背景技术

射频电源是一种可以产生固定频率(频率通常在特定射频范围(比如300kHz到30GHz))的正弦波电压、且具有一定输出功率的电源。射频电源广泛应用于半导体和光伏制造设备中，射频电源是半导体和光伏制造设备的核心构成，适用于半导体、光伏制造设备(例如镀膜机、光刻机、镀膜系统等)中等离子镀膜的供电。然而，等离子镀膜过程中容易产生等离子电弧，等离子电弧的产生会降低镀膜产品质量，使得镀膜产品的不良率升高，甚至损坏射频电源。因此，如何在射频电源为镀膜机、光刻机、镀膜系统等设备供电的过程中，实时检测设备工作过程中产生的电弧并灭弧，对于镀膜机、光刻机、镀膜系统等设备中电能元件的保护以及电源的保护至关重要。

发明内容

本申请提供了一种电源以及电弧处理方法，可通过检测功率的大小来判断系统内是否产生电弧，并及时灭弧，提高了灭弧效率与灵敏度，降低了灭弧成本，提高了系统的安全性。

第一方面，本申请提供一种电源，该电源可包括发电电路、电弧检测电路和驱动控制电路，发电电路可通过驱动控制电路连接负载，电弧检测电路可连接发电电路和驱动控制电路。这里的电弧检测电路可用于基于发电电路的第一输出信号得到电弧检测信号，并基于电弧检测信号和发电电路的第二输出信号得到电弧检测功率。这里，电弧检测信号的变化趋势与第一输出信号的变化趋势相反，第一输出信号为输出电压且第二输出信号为输出电流，或者第一输出信号为输出电流且第二输出信号为输出电压。这里的驱动控制电路可用于在电弧检测功率达到目标功率阈值时，控制发电电路停止向负载输出电压和/或电流，以进行灭弧处理。

在本申请中，电弧检测电路可以获得电弧检测功率，在电弧检测功率达到目标功率阈值时，驱动控制电路可控制发电电路停止向负载输出电压和/或电流，以对电弧进行灭弧处理，从而提高了灭弧效率与灵敏度，降低了灭弧成本，提高了系统的安全性。

结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，电弧检测电路可以包括变压电路和第一功率检测电路。这里，变压电路的一端可作为电弧检测电路的一端连接发电电路，变压电路的另一端可连接第一功率检测电路的一端，第一功率检测电路的另一端可连接驱动控制电路。这里，第一输出信号可为输出电压且第二输出信号为输出电流。这里的变压电路可用于基于发电电路的输出电压得到电弧检测电压以作为电弧检测信号，这里，电弧检测电压的变化趋势与发电电路的输出电压的变化趋势相反。这里的第一功率检测电路可用于基于电弧检测电压和发电电路的输出电流得到电弧检测功率。这里的驱动控制电路还可用于在电弧检测功率大于或等于第一功率阈值时得到电弧检测功率达到目标功率阈值，并控制发电电路停止向负载输出电压和/或电流。

在本申请中，当有电弧产生时，发电电路的输出电压与发电电路的输出电流的变化趋势相反，电弧检测电路可以基于发电电路的输出电压得到电弧检测电压，使得电弧检测电压的变化趋势与发电电路的输出电流的变化趋势相同，并基于电弧检测电压和发电电路的输出电流得到电弧检测功率，由此将发电电路的输出电压与发电电路的输出电流的变化放大为电弧检测功率的变化，进而提高电弧检测的灵敏度。可以理解，当电弧检测电路检测到电弧检测功率发生变化(例如，达到目标功率阈值)时，可以判断发电电路的输出电流和/或发电电路的输出电压发生变化，并判断有电弧产生，进而驱动控制电路可控制发电电路停止向负载输出电压和/或电流，以进行灭弧处理，从而提高了灭弧效率与灵敏度，降低了灭弧成本，提高了系统的安全性。