[发明专利]一种微秒脉冲等离子体射流一体机装置及其使用方法

摘要

本发明公开了一种微秒脉冲等离子体射流一体机装置，包括微秒脉冲激励电源、等离子体射流装置和反应气体装置，微秒脉冲激励电源通过连接线内设置的高压线与等离子体射流装置的高压端连接，反应气体装置内的反应气体通过进气管进入微秒脉冲激励电源的进气口，并通过连接线内设置的出气管进入等离子体射流装置中。本发明还提供了一种微秒脉冲等离子体射流一体机装置的使用方法。本发明的有益效果为：一体化设计，具有放电效率高和装置小型化的优势，方便携带与使用；可输出电压幅值0‑20kV连续可调、频率0‑1.5kHz连续可调、上升沿0.5us、半高宽8us的高压脉冲；在实际应用中，可以应用于表面处理、生物医学应用等领域。

主权项

1.一种微秒脉冲等离子体射流一体机装置，其特征在于，包括微秒脉冲激励电源（1）、等离子体射流装置（2）和反应气体装置（29），所述微秒脉冲激励电源（1）通过连接线（26）内设置的高压线（27）与所述等离子体射流装置（2）的高压端连接，所述反应气体装置（29）内的反应气体通过进气管（31）进入所述微秒脉冲激励电源（1）的进气口（32），并通过所述连接线（26）内设置的出气管（28）进入所述等离子体射流装置（2）中；其中，所述微秒脉冲激励电源（1）包括低压模块和高压模块，所述低压模块包括调压器T（3）、整流桥（4）、倍压回路、触发控制电路和吸收保护电路，所述高压模块包括脉冲变压器PT（5），所述调压器T（3）的原边与交流电压连接，所述调压器T（3）的副边与所述整流桥（4）连接，所述整流桥（4）与所述倍压回路连接，所述倍压回路与所述触发控制电路和所述吸收保护电路连接，所述倍压回路与所述脉冲变压器PT（5）的原边连接，所述脉冲变压器PT（5）的副边与所述等离子体射流装置（2）连接；外部输入的交流电压经过所述调压器T（3）调压后作为所述微秒脉冲激励电源（1）的输入电压，该输入电压经过所述整流桥（4）后转换成直流电压；所述倍压回路对该直流电压进行升压充电，得到初始脉冲，并在所述触发控制电路的控制下进行放电，通过所述脉冲变压器PT（5）耦合对所述等离子体射流装置（2）输出高压微秒脉冲；所述触发控制电路控制所述倍压回路中开关IGBT（11）的开通和关断，对所述倍压回路进行隔离；所述吸收保护电路吸收所述开关IGBT（11）在开通和关断过程中产生的过电流和过电压；所述等离子体射流装置（2）通过距离调节按钮（25）固定在金属支架（23）上，且所述等离子体射流装置（2）的外壳通过所述金属支架（23）接地，所述金属支架（23）固定在处理平台（24）上。