專利名稱::用于隔離層的冷等離子體沉積的方法和裝置及使用該裝置的機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于控制磁控管用的高壓電源發(fā)電機(jī)的方法和裝置,該磁控管用于隔離層的冷等離子體(cold-plasma)沉積(deposition)。本發(fā)明還涉及一種使用上述裝置以用于隔離層的冷等離子體沉積的機(jī)器。
背景技術(shù):
:在現(xiàn)有技術(shù)中,已經(jīng)描述了一些方法,在這些方法中,在將源氣體(precursorgases),甚至氣體混合物,例如基于碳和/或珪的,注入到由塑料例如PET制成的中空體(hollowbody)之后,以適于產(chǎn)生導(dǎo)致隔離層形成的冷等離子體。當(dāng)這些中空體是容器時(shí),這些層是特別合適的這是因?yàn)樗鼈儗?duì)于隨后填入到該容器中的內(nèi)容物進(jìn)行保護(hù),使其不與外部,特別是與空氣中的氧氣進(jìn)行氣體交換。這樣的保護(hù)是特別有利的,例如但不限于,當(dāng)填充到容器中的產(chǎn)品是食品時(shí)。在現(xiàn)有技術(shù)中,這樣的方法是使用用于隔離層的冷等離子體沉積的機(jī)器來(lái)執(zhí)行的,該機(jī)器包含至少一個(gè)帶有空腔的處理站(treatmentstation)和產(chǎn)生微波的磁控管(magnetron)。將至少一個(gè)待處理中空體引入到該空腔中,并且該微波功率產(chǎn)生冷等離子體,該等離子體的活性粒子作用在中空體的壁上,其中,該微波功率被施加到含有之前注入的源氣體的中空體的內(nèi)部空間中的方4更的位置上。全部的這些活性粒子形成沉積隔離層,其防止中空體的內(nèi)部和外部之間的氣體交換。但是,對(duì)于這樣的內(nèi)部隔離層的沉積而言,現(xiàn)有技術(shù)的產(chǎn)生磁控管功率供應(yīng)的裝置不具有最佳的性能,其中,它們將接收到的電功率轉(zhuǎn)化成它們發(fā)射的微波功率。為了獲得高的生產(chǎn)率(productionrate),已知的是,隔離層沉積機(jī)器包含多個(gè)工作站(workstation)(在迄今已知的機(jī)器上可以多達(dá)48個(gè)),每個(gè)工作站包含至少一個(gè)磁控管或者連接到磁控管的一個(gè)輻射天線。這將導(dǎo)致這些磁控管中單獨(dú)的一個(gè)出現(xiàn)故障會(huì)引起生產(chǎn)損失。而且,磁控管(功率波形)電源的低精確度限制了該方法的性能以及這種磁控管的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中這些缺陷的一種補(bǔ)救,它涉及一種用于控制磁控管用的高壓電源發(fā)電機(jī)以在中空體內(nèi)產(chǎn)生冷等離子體的方法,使得隔離層在該中空體內(nèi)產(chǎn)生沉積。根據(jù)它的第一方面,本發(fā)明涉及一種用于控制磁控管用的高壓電源發(fā)電機(jī)以在中空體內(nèi)產(chǎn)生冷等離子體的方法,4吏得在所述的中空體內(nèi)進(jìn)行隔離層的沉積,其特征在于,該方法包含從多個(gè)運(yùn)行模式中選擇一發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,通過改變至少一個(gè)系數(shù)來(lái)改變?cè)摪l(fā)電機(jī)的所述運(yùn)行模式,該系數(shù)根據(jù)磁控管的平均功率設(shè)定值(setpoint)P^定義了磁控管的供給功率波形最大功率P,,該磁控管的供給波形以周期傳導(dǎo)比Th進(jìn)行周期循環(huán),傳導(dǎo)比Th取決于平均功率設(shè)定值P^和/或最大功率Pmax。有利地,該波形的最大功率P,是根據(jù)功率設(shè)定值Pavg來(lái)預(yù)先確定的。根據(jù)本發(fā)明方法的運(yùn)行模式的第一實(shí)施例,平均功率Pw和最大功率P,之間所述的關(guān)系具有下面的多項(xiàng)式形式P,=a*(Pavg)n+b〃Pa化廣1+C+■"+k*(Pavg)n—p,其中n和p是整數(shù),n大于或者等于p,并且(a,b,c,…k)是變系數(shù)(variablecoefficient)。有利地,所述的多項(xiàng)式等式具有拋物型Pmax=a*(Pavg)2+b*Pavg+c,其中a、b、c是變系數(shù)。優(yōu)選地,以百分比為單位的周期傳導(dǎo)比Th,通過下面的等式來(lái)確定Th=100*Pavg*7i/(2*Pmax)根據(jù)本發(fā)明方法的運(yùn)行模式的第二實(shí)施例,以百分比為單位的周期6傳導(dǎo)比Th通過具有下式的多項(xiàng)式等式而與平均功率設(shè)定值Pavg相關(guān)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中n和p是整數(shù),n大于或者等于p,并且(al,bl,cl,…kl)是變系數(shù)。有利地,所述的多項(xiàng)式關(guān)系具有拋物型Th-al(Pavg)2+bl*Pavg+cl,其中al、bl、cl是變系數(shù)。優(yōu)選地,最大功率P陋是通過關(guān)系=T^Pavg/(2"h)來(lái)確定的。有利地,在一種運(yùn)行模式中,所述系數(shù)的任何一個(gè)都不為0。可選擇地,在另一種運(yùn)行模式中,至少有兩個(gè)所述系數(shù)為0。更準(zhǔn)確地,在一種運(yùn)行模式中,最大功率P,是固定常數(shù)。類似地,周期比Th'線性地依賴于平均功率Pavg。有利地,最大功率是以安全區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)來(lái)確定和變化的,該安全區(qū)域是由磁控管的最大功率的最大允許值Pmax,,和該最大功率的低限值P畫,^來(lái)限定的,該最大功率的低限值P陽(yáng),min由磁控管及其電源的設(shè)計(jì)給出的最大周期傳導(dǎo)比Th吣來(lái)確定的。有利地,在另一運(yùn)行^t式中,最大功率P隨線性地依賴于平均功率定值P^的值。仍在另一運(yùn)行模式中,周期傳導(dǎo)比Th是固定的。仍在相同的其它運(yùn)行模式中,波形的周期傳導(dǎo)比Th是以安全區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)來(lái)確定和選^r的,該安全區(qū)域是由周期傳導(dǎo)比Th,的最大允許的值和最小周期傳導(dǎo)比Thmin的低限值來(lái)限定的,該低限值是根據(jù)最大允許的功率的上限,來(lái)確定的,最大允許的功率的上限Pmax,^取決于磁控管及其電源的特性。有利地,所述系數(shù)是依賴于一批中空體的處理試驗(yàn)來(lái)確定的,該試驗(yàn)中得出平均功率設(shè)定值Pavg、最大功率P阻和周期傳導(dǎo)比Th之間的關(guān)系。有利地,系數(shù)a在(-0.0020)到0.0020之間,系數(shù)b在0到4之間,并且系數(shù)c在O到3000之間。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明涉及一種用于控制磁控管用的高壓電源發(fā)電機(jī)在隔離層產(chǎn)生冷等離子體沉積的裝置,該裝置包含-用于控制高壓電源發(fā)電機(jī)的電路;-用于控制與功率波形設(shè)定值橋連的電路開關(guān)的控制電極的電路,所述的控制裝置使用前文描述的方法,并包含-用于儲(chǔ)存與預(yù)定的運(yùn)行模式相關(guān)的傳導(dǎo)的最大功率的參數(shù)的裝置,-用于選擇平均功率設(shè)定值Pavg的裝置,-用于確定工作頻率的裝置,_用于選擇發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式的裝置,以及控制在沉積過程中溫度升高的裝置,該工作目標(biāo)以在中空體內(nèi)產(chǎn)生的沉積的性能及其完整性來(lái)表示的。根據(jù)本發(fā)明的第三方面,本發(fā)明涉及一種用于將隔離層沉積在塑料中空體,例如瓶子,的內(nèi)壁上的機(jī)器,其使用磁控管激發(fā)的冷等離子體,該磁控管由高壓發(fā)電機(jī)提供能量,并受前文所述的控制裝置控制。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn),將從實(shí)施例的描述以及相關(guān)的附圖中而變得更加清楚,所述的實(shí)施例是示例性的,并不限定本發(fā)明的范圍,在附圖中-圖l用三幅示意圖la、lb、lc示出了一種用于控制高壓電源發(fā)電機(jī)的裝置,該電源發(fā)電機(jī)為冷等離子體隔離層沉積機(jī)器的磁控管供給能量,該冷等離子體是由動(dòng)力推動(dòng)的磁控管的孩么波輻射來(lái)激發(fā)的;-圖2示出了兩個(gè)瞬時(shí)功率波的例子;-圖3示出了根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖;-圖4a和4b示出了兩個(gè)函數(shù),分別是表示最大功率P瞪隨著平均功率Pavg的變化的函數(shù)以及周期傳導(dǎo)比Th隨著平均功率Pavg的變化的函數(shù),用于確定根據(jù)本發(fā)明的電源發(fā)電機(jī)的第一運(yùn)行模式(模式l)的兩個(gè)可選擇方案的磁控管的電功率供給;-圖5示出了一安全區(qū)域,其中磁控管電源波形的最大P^可以作為平均功率的函數(shù)而變化,用于確定根據(jù)本發(fā)明的電源發(fā)電機(jī)的第二運(yùn)行模式(模式2)的磁控管的電功率供給;-圖6示出了一安全區(qū)域,其中f茲控管電源波形的周期傳導(dǎo)比Th可以作為平均功率的函數(shù)來(lái)選擇,用于確定根據(jù)本發(fā)明的電源發(fā)電機(jī)的第三運(yùn)行模式(模式3)的磁控管的電功率供給;-圖7示出了一種用于在電源發(fā)電機(jī)的多個(gè)運(yùn)行模式之間轉(zhuǎn)換的電路,用來(lái)確定磁控管功率波的特性;-圖8是第一發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式中獲取的波形的示意圖;-圖9是第二發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式中獲取的波形的示意圖;-圖IO是第三發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式中獲取的波形的示意圖。具體實(shí)施例方式圖1概要地示意了一種用于控制磁電管用的高壓電源發(fā)電機(jī)的供給的裝置,所述的本發(fā)明的控制裝置包含-在第一部分la中一處理和控制裝置,用于處理和控制一種裝置,該裝置用于控制磁電管用的高壓電源發(fā)電機(jī);-在第二部分lb中功率轉(zhuǎn)換器部分;以及國(guó)在第三部分lc中電源和電流的高壓部分以及》茲控管16的電壓測(cè)量部分。本發(fā)明的控制裝置包括在la部分中所示的處理裝置la,該裝置位于微控制器IO的周圍,微控制器IO接收至少兩個(gè)測(cè)量信號(hào)和一個(gè)設(shè)定值信號(hào),即-一電流Is測(cè)量信號(hào),圖lc所示的供給到磁控管16陽(yáng)極的電流圖形中,磁控管16,更準(zhǔn)確地,其燈絲,由變壓器15供電驅(qū)動(dòng);-一電壓Us測(cè)量信號(hào),在磁控管16的陽(yáng)極與電路lc和塊(mass)的電源之間的電源電壓的圖形;9-一設(shè)定值信號(hào)Pavg(平均功率設(shè)定值),由用于確定功率設(shè)定值的裝置ll提供。本發(fā)明的控制裝置通過記錄在微控制器10的存儲(chǔ)器中的程序的形式來(lái)實(shí)施的,本發(fā)明的用于控制磁控管16用的高壓電源發(fā)電機(jī)的方法的一實(shí)施例,將在下文進(jìn)行更詳細(xì)的描述。該:故記錄的程序,特別是通過包含la-lc部分的控制裝置的微控制器10的"DSP"電路來(lái)運(yùn)行時(shí),可周期性地測(cè)量由裝置11所提供的平均設(shè)定值Pavg,以及電流Is和電壓Us的測(cè)量值、以及確定四個(gè)控制信號(hào),分別是IG1到IG4,所述四個(gè)控制信號(hào)被發(fā)送至電路13a和13b,用于控制功率開關(guān)Ql-Q4,所述功率開關(guān)4吏用PWM(脈沖寬度調(diào)節(jié),PulseWidthModulation)技術(shù)來(lái)調(diào)節(jié)由電源19所提供的能量。該功率轉(zhuǎn)換由電路12提供,電路12包括共振濾波器(resonancefilter)。受電路13a和13b控制的調(diào)節(jié),是通過功率開關(guān)Q1-Q4來(lái)進(jìn)行的,該功率開關(guān)能夠以高頻率轉(zhuǎn)換大功率。該高壓轉(zhuǎn)換器的主要部分集成在共振電路12中?,F(xiàn)有技術(shù)中已知的是提供一種裝置,所述的裝置用于當(dāng)合適的源氣體(單一氣體或者氣體混合物)已經(jīng)被引入到塑料中空體中時(shí),使用由產(chǎn)生微波輻射的磁控管激發(fā)和維持的冷等離子體將隔離層沉積在該塑料中空體上。該磁控管必須連接到高壓發(fā)電機(jī)。為了將lb部分(即共振轉(zhuǎn)換器部分)所產(chǎn)生的交流電壓(A.C.voltage)轉(zhuǎn)換為交流高電壓(A.C.highvoltage),已知的是,使用高壓升壓變壓器(high-voltagestep-uptransformer)17,其集成在濾波器12中的主要電路被連接至位于功率開關(guān)Ql-Q4之間的支電流上,以及其次要電路被連接至高壓整流橋18,該整流橋包括,例如,四個(gè)以已知方式(如Graetz橋,Graetzbridge)方式安裝的二極管。此外,為了通過濾波以調(diào)整在整流橋18輸出端發(fā)送的高壓波的最大值,已知的是使用磁芯線圈(magnetic-corecoils)(未示出)來(lái)過濾》茲控管16端部的電流。在濾波的下游,磁控管16經(jīng)由"負(fù)高壓"-HT和"正高壓"+HT線路而連接,用來(lái)連接"高壓"電極塊和"高壓"絲。還提供了第三燈絲加熱線路,并且"負(fù)高壓"-HT電源以及燈絲加熱電壓是由電源變壓器15提供的,電源變壓器15與磁控管16適配。"正高壓"+HT端子被連接到本發(fā)明裝置的高壓塊上。在該高壓電源發(fā)電機(jī)的兩個(gè)"負(fù)高壓"和"正高壓"端子之間的一旁路中,提供了一用于測(cè)量瞬時(shí)電壓的電路,該待測(cè)量的"負(fù)高壓"電壓Us,在磁控管的陽(yáng)極及其塊之間的供給電壓圖形,其供給到磁控管16,并且其瞬時(shí)測(cè)量能夠代表所施加的輻射微波能量,該輻射微波能量的目的是激發(fā)氣體中的分子物質(zhì)和維持冷等離子體,以產(chǎn)生隔離層o此外,電流Is的測(cè)量,依靠共振轉(zhuǎn)換器lb部分傳送的磁控管16陽(yáng)極供給的電流的圖形是在高電壓整流橋18的輸出端來(lái)進(jìn)行的。因此,共振轉(zhuǎn)換器lb部分所傳輸?shù)碾娏鞯木_控制,以及施加到磁控管16的電壓,允許產(chǎn)生磁控管16的瞬時(shí)功率消耗的表示。由于由磁控管16所提供的電功率到微波功率轉(zhuǎn)換的預(yù)定的關(guān)系,所以能夠控制在所引入的源氣體中所產(chǎn)生的冷等離子體的狀態(tài)。在前述步驟中,在眾多的試驗(yàn)期間,確定施加到磁控管16的最佳的功率波特性(波形、頻率、峰值),以產(chǎn)生令人滿意的隔離層,而無(wú)需過度地加熱塑料中空體。實(shí)際上,為產(chǎn)生隔離層而使用精確特性,同時(shí)控制中空體的塑料壁溫度的上升是絕對(duì)必要的,目的是避免其外觀的變形或者改變。結(jié)果是,由于對(duì)定義波的特性的控制,以及對(duì)氣體混合物分布到中空體內(nèi)的壓力的控制,一個(gè)合適的隔離層由此而產(chǎn)生。為了對(duì)磁控管的高壓電源波的產(chǎn)生進(jìn)行更容易和更好的控制,來(lái)獲得正確地涂覆有均勻隔離層的中空體,并且所述的中空體無(wú)需承受冷等離子體過高的溫度,以及為了沉積產(chǎn)生具有期待隔離性能的,特別是與其的厚度和均勻性相關(guān)的層,本發(fā)明提出了一種根據(jù)多種運(yùn)行模式產(chǎn)生受控的功率波的方法,通過該方法,可以容易地根據(jù)中空體的特征以及所注入的氣體,改變用于產(chǎn)生磁控管的電源波形的模式,以及根據(jù)通常的磁控管提供的波形的幾種特性,選擇發(fā)電機(jī)的一最佳運(yùn)行模式。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例,兩個(gè)波形20和21的時(shí)序圖。時(shí)間被繪制成x軸,瞬時(shí)功率P被繪制成y軸。根據(jù)本發(fā)明的方法,可以用參數(shù)表示最大振幅特性,即具有正的正弦曲線形的波形的最大供給功率Pmax具有作用持續(xù)時(shí)間Tmo,循環(huán)周期T通過周期傳導(dǎo)比Tl^Tmo/T來(lái)相聯(lián)系。4艮顯然其它的波形同樣可以通過本發(fā)明的方法來(lái)考慮,例如三角峰類型(triangularpeaktype)的波形或者冠狀類型(cresttype)的波形。通常,周期傳導(dǎo)比Th通過Th-Tmo/T來(lái)定義,其中Tmo是元波(elementarywave)的作用時(shí)間,T是循環(huán)周期。因此平均功率Pavg在整個(gè)周期T中進(jìn)行定義。通過從0到1的"^=7^)&計(jì)算平均功率來(lái)獲得該平均功率,在波是正弦曲線的情況中,其導(dǎo)出為根據(jù)本發(fā)明的方法,允許選擇波形、相應(yīng)的周期傳導(dǎo)比Th以及其從一種循環(huán)到另一種循環(huán)的百分比改變(換言之,其同位相似變換),目的是適于隔離層沉積處理的目標(biāo),該目標(biāo)是通過所處理的中空體的著色、在應(yīng)用微波等離子體過程中的中空體的溫度,以及隔離層的均勻性來(lái)定義的,具體地,該均勻性用沉積厚度來(lái)表示。圖2因此顯示了磁控管的供給功率P隨著時(shí)間的變化,由此形成兩個(gè)例子的正弦曲線波,并且從第一波形20的波到新的功率設(shè)定值的第一循環(huán)的波21具有同位的減小,作用時(shí)間Tmo被減少到T,mo,同時(shí)周期T保持不變。具體地,本發(fā)明在波形的平均功率設(shè)定值Pavg、最大功率Pn^和循環(huán)傳導(dǎo)或者周期傳導(dǎo)比Th之間設(shè)定了一預(yù)定條件。例如,在其中波形在正弦曲線波形的足夠長(zhǎng)的時(shí)間期間內(nèi)固定不變的情況下,這樣的預(yù)定條件可以通過下面形式的等式來(lái)表示Pavg=(2*Pmax*Th)/7T,這里"7T"指的是角單位。在圖2的示例性實(shí)施例中,第一正弦曲線20具有作用時(shí)間Tmo,其是重復(fù)周期T的第一部分的波形。為了完全地確定此供給到磁控管16的波,還必須確定瞬時(shí)功率軌跡的最大值。為了控制通過磁控管16施加到微波等離子體的能量,因此還要利用裝置來(lái)調(diào)整在波形的整個(gè)循環(huán)周期T中,波形所施加的微波的最大功率Pmax和構(gòu)成作用期間的第一部分的持續(xù)時(shí)間Tmo。為了控制磁電管16的高壓電源發(fā)電機(jī)的運(yùn)行,確定一運(yùn)行模式,其中假設(shè)一個(gè)平均功率設(shè)定值,在下文的說(shuō)明中該設(shè)定值用Pavg來(lái)表示,它被理解為,根據(jù)所選擇的運(yùn)行模式,本發(fā)明的控制裝置包括一裝置,該裝置用于確定-實(shí)際的波形,^尤選i也,為正弦曲線波形;-表征波的參數(shù),如微波的周期傳導(dǎo)比Th以及波形循環(huán)周期T,和最大功率Pmax。該波是通過其形狀(優(yōu)選地,為正的半正弦曲線)、其自然周期和與傳導(dǎo)比Th相關(guān)聯(lián)的循環(huán)周期、以及最大功率P皿來(lái)定義的。換言之,本發(fā)明提出了一種用于控制磁控管16用的高壓電源發(fā)電機(jī)以在中空體內(nèi)產(chǎn)生冷等離子體的方法,以便在所述中空體內(nèi)沉積隔離層,特征在于,該方法包含從多個(gè)運(yùn)行才莫式中選擇一發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式的改變引起至少一個(gè)系數(shù)的變化,該系數(shù)根據(jù)磁控管16的平均功率設(shè)定值Pavg定義了磁控管16所提供的功率波形的最大功率Pmax,以具有周期T的循環(huán)來(lái)重復(fù)磁控管16的供給波形。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。在步驟E1中,選擇實(shí)際的功率波形,優(yōu)選地,是正弦曲線形。在步驟E2中,從多個(gè)預(yù)定的模式中選擇一運(yùn)行模式。根據(jù)所選擇的模式,在步驟E3中,可能需要輸入?yún)?shù)(Pm^或者Th)的值和檢查該參數(shù)的值與準(zhǔn)備用于所述應(yīng)用的Pavg設(shè)定值范圍相一致。用來(lái)計(jì)算該界限的方法在后面進(jìn)行說(shuō)明(操作范圍)。在開始處理中空體之前,在步驟E4中定義一過程,該過程使得操作人員能獲得平均功率設(shè)定值pavg。如果需要,則在步驟E5中,包括微控制器10的所述控制裝置運(yùn)行一序列(例如計(jì)算機(jī)程序),該序列包括用于計(jì)算最大功率Pmax參數(shù)和/或周期傳導(dǎo)比Th的運(yùn)算法則。然后定義滿足平均功率設(shè)定值的波。在一實(shí)施例中,微13控制器IO也包括用于確定瞬時(shí)功率設(shè)定值的裝置,允許對(duì)磁控管16的功率供給進(jìn)行調(diào)節(jié)。最后,在步驟E6中,通過塊la控制的磁控管16的供給裝置,根據(jù)先前的步驟El-E5所定義的波,進(jìn)行產(chǎn)生和調(diào),。圖4a示出了作為磁控管16的平均功率設(shè)定值Pavg的函數(shù),磁控管16供給波的最大功率P皿的值的變化(換言之,磁控管16的功率消耗)。在多個(gè)試驗(yàn)中,使用其容量低于lkW的磁控管,并在大約2.45GHz的額定頻率和正弦曲線波形進(jìn)行運(yùn)行,對(duì)于額定頻率而言,可以確定的是最大功率Pmax可以用下面的等式所確定的拋物線部分來(lái)恰當(dāng)?shù)乇硎綪max—a*(PaVg)+b*Pavg+C其中常數(shù)a、b和c是通過使用根據(jù)本發(fā)明的隔離層沉積機(jī)器在中空體的一個(gè)很大范圍上進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)確定的。更通常地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在平均功率Pavg和最大功率Pmax之間的等式具有下面的多項(xiàng)式形式Pmax=a*(Pavg)+b*(Pavg)+c*(Pavg)+…+k*(Pavg)p,其中n和p是整數(shù),n大于或者等于p,并且(a,b,c,...,k)是變系數(shù),其被理解為該等式的優(yōu)選形式是拋物型。圖4a因此示出了根據(jù)第一運(yùn)行模式的在兩個(gè)極限運(yùn)行點(diǎn)之間的一個(gè)拋物曲線部分,該部分曲線介于最小平均功率Pavg,曲與最大功率下限值Pmax,誦對(duì)應(yīng)的點(diǎn)以及最大平均功率Pavg'max與最大功率上限值Pmax,max對(duì)應(yīng)的點(diǎn)之間。已經(jīng)顯示了周期傳導(dǎo)比可以通過下面的等式來(lái)給出對(duì)于正弦曲線波形來(lái)說(shuō),Th(%)=100*Pavg*7r/(2*Pmax)。通常,周期傳導(dǎo)比可以通過下面類型的式子來(lái)給出Th=F(Pavg)。因此,具有兩個(gè)特性曲線Pmax:f(Pavg)和Th-F(Pavg),能滿足用戶定義期望的設(shè)定值值Pavg。在一個(gè)具體實(shí)施例中,微控制器也包括用于自動(dòng)確定Pmax值和Th值的裝置,這是在知道其他必要的參數(shù)(頻率等等)情況下,并且以引入到上述兩個(gè)曲線中的存儲(chǔ)圖形為基礎(chǔ),根據(jù)所述的必要參數(shù)的變化來(lái)進(jìn)行的。由此可以精確計(jì)算在微波(由磁控管提供)的調(diào)節(jié)過程中使用的正弦曲線波的特性。這兩個(gè)特性曲線f(Pavg)和F(Pavg)能夠結(jié)合來(lái)建立第一運(yùn)行模式,以達(dá)到前文描述的目標(biāo),即對(duì)于中空體及其依靠冷等離子體沉積獲得的隔離層。可選擇地,當(dāng)周期傳導(dǎo)比Th不是用等式Th(%)=100*(Pavg)*7r/(2*Pmax)來(lái)模擬的時(shí)(即當(dāng)波形不是正弦曲線類型時(shí)),還可以根據(jù)平均功率Pavg來(lái)模擬周期傳導(dǎo)比Th的變化。為了做到這樣,在多個(gè)試驗(yàn)中,使用容量低于lkW并在大約2.45GHz的額定頻率運(yùn)行的》茲控管,可以確定周期比Th還可以通過一部分的拋物線來(lái)模擬,該拋物線用等式Th=al*Pavg2+bl*Pavg+cl確定,并受到坐標(biāo)點(diǎn)(Pavg,min;Thmin)和(Pavg,max;Thmax>々限制,其中常數(shù)al、bl和cl是從用根據(jù)本發(fā)明的隔離層沉積機(jī)器在中空體的大范圍上進(jìn)行的試一驗(yàn)來(lái)確定的。更通常地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以百分比為單位的周期傳導(dǎo)比Th通過下面的多項(xiàng)式等式而依賴于平均功率設(shè)定值Pavg:Th=al*(Pavg)n+blU"+cl*(Pavg)n-2+…+kl其中n和p是整數(shù),n大于或者等于p,(al,bl,cl,...kl)是變系數(shù)。在波是正弦曲線形的情況下,該最大功率Pmax可以通過下面的等式計(jì)算得到Pmax=r*Pavg/(2*Th)以此方式,在知道兩個(gè)特性曲線Pma^g(Pavg)和TbG(Pavg)的情況下,用戶足以定義所期望的設(shè)定值Pavg,從而以根據(jù)本發(fā)明的第一運(yùn)行模式運(yùn)行發(fā)電機(jī)。因此,簡(jiǎn)而言之,在使用正弦曲線波形的情況下,第一發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式包含了兩種可選項(xiàng),其中要么使用公式對(duì)(P麗^^(Pavg)^b承Pavg+C;Th(%)=100*Pavg*Pi/(2*P,)),要么使用另一15公式對(duì)(Tl^aPPavg2+bPPavg+cl;Pmax=7r*Pavg/(2*Th))。選擇使用哪個(gè)公式對(duì),取決于用于等離子體沉積隔離層的裝置的控制參數(shù)(例如源氣體的注入速率、內(nèi)部體積等等)。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電機(jī)的第二運(yùn)行模式的示意圖(模式2)。最大功率Pmax的變化被顯示為為有關(guān)平均微波功率Pavg的函數(shù)。第二運(yùn)行模式的最大功率Pmax是根據(jù)處理后容器所期望的特性確定的。它是在梯形區(qū)域中進(jìn)行選擇的,該梯形區(qū)域是由對(duì)應(yīng)于最小平均功率Pavg,匪和對(duì)應(yīng)于最大平均功率Pavg,max的垂直線、對(duì)應(yīng)于不超出磁控管16及其電源的最大功率上限值Pmax,max的水平線33、以及位于點(diǎn)(Pavg,匪;P腿,匪)和(Pavg,麗;Pl)之間的斜線34所限定的,Pmax,腿的值對(duì)應(yīng)于與最小平均功率Pavg,醒相關(guān)的最大功率值,PI的值對(duì)應(yīng)于與最大平均功率Pavg,max相關(guān)的、并通過線34的最低可能的最大功率的值,與這兩點(diǎn)相關(guān)的等式如Pmax=a2*Pavg+b2,這里確定系數(shù)a2和b2來(lái)使得P呻不超過周期比Th的極限值。該極限值為一與平均功率設(shè)定值Pavg無(wú)關(guān)的常數(shù),通過磁控管16及其電源的設(shè)計(jì)被給出。在一優(yōu)選運(yùn)行模式中,操作者在人機(jī)界面(man-machineinterface)提供的用于輸入最大功率值的裝置上輸入Pmax的值,即值Pmax,x。圍PP,的裝置,該范圍位于前文描述的梯形中。圖5中給出的范圍PP,與兩個(gè)極限最大功率P麗相關(guān),該最大功率P腿是在P腿,幽和P腿,應(yīng)之間變化的最大功率。簡(jiǎn)而言之,根據(jù)該第二運(yùn)行模式,Pmax,x是預(yù)先選擇的,然后Pavg值是在線PP,上選取的。為了執(zhí)行該第二運(yùn)行模式,本發(fā)明的控制裝置包括用于運(yùn)行計(jì)算序列的裝置,所述裝置的輸出被連接到用于顯示給操作者作為Pmax值的函數(shù)的P^可能使用的范圍的裝置,該P(yáng)max值是操作者為了獲得數(shù)值而在一裝置上輸入的。如果在步驟E4中,Pavg值是在這些界限之外,即在圖5所示的梯形之外,則控制裝置會(huì)禁止通過到步驟E6,該控制裝置包括用于測(cè)試平均功率Pavg值的裝置以及用于抑制冷等離子體激勵(lì)步驟的裝置。本發(fā)明的控制裝置因此可以包括用于顯示等離子體激勵(lì)抑制狀態(tài)的裝置。因此有必要通過改變Pavg值,或者重新考慮P麗值,以擴(kuò)大在步驟E4中的Pavg值的窗口。為此目的,本發(fā)明的控制裝置相應(yīng)地包括用于輸入新的平均功率Pavg值的裝置,和/或擴(kuò)大最大功率值Pmax的窗口的裝置,特別是通過輸入新的最大功率Pmax值來(lái)擴(kuò)大的裝置,其中所述新的平均功率Pavg值對(duì)應(yīng)于顯示等離子體激勵(lì)抑制狀態(tài)的裝置的激活。圖6表示了示意第三運(yùn)行模式的圖,該模式用于獲得中空體及其通過冷等離子體沉積的隔離層的目標(biāo)。示出了周期傳導(dǎo)比Th作為磁控管16所消耗的平均功率設(shè)定值Pavg的函數(shù)的的面積選擇。在第三運(yùn)行模式中,周期比Th是根據(jù)處理后的容器所期望的特性來(lái)確定的。它是在梯形區(qū)域中進(jìn)行選擇,該梯形區(qū)域是由對(duì)應(yīng)于最小平均功率消耗Pavg,min(與最小周期比Thmm值相關(guān))和最大平均功率消耗Pavg,max的垂直線、對(duì)應(yīng)于不超過用于本發(fā)明的隔離層沉積機(jī)器中的磁控管16及其電源電路的運(yùn)行安全的最大周期比Thmax值的水平線35、以及斜線36來(lái)限定的,斜線36的等式如Th=c*Pavg+d,其中系數(shù)c和d根據(jù)磁控管的類型確定的,并不得超過磁控管及其電源的特性所給定的最大功率Pmax,并且平均功率Pavg介于最小值Pavg,腿和最大值Pavg,腿之間。這樣,使用圖6所示的梯形,對(duì)于一給定的平均功率Pavg,x,可以確定范圍QQ,,其中周期比Thx可以在該范圍中變化。因此,在該第三運(yùn)行模式中,一旦選擇了Thx的值,Pavg值可能的變化范圍可以用圖6中的線RR,來(lái)表示,線RR,是對(duì)應(yīng)于從x軸的值為P,醒和y軸的值為Thx的點(diǎn)R開始到位于線36上且y軸的值為Thx的點(diǎn)R,之間的水平線。簡(jiǎn)而言之,在該第三運(yùn)行模式中,Thx是預(yù)先選擇的,然后在線RR,上選擇Pavg。為了執(zhí)行該第三運(yùn)行模式,本發(fā)明的控制裝置包括,用于運(yùn)行計(jì)算序列的裝置,所述裝置的輸出被連接到用于顯示給操作者作為Thx值的函數(shù)的Pavg可能使用的范圍的裝置,該Thx值是操作者為了獲得數(shù)值而在一裝置上所輸入的。如果在步驟E4中,P呻值是在這些界限之外,則控制裝置包括和激活用于禁止進(jìn)入步驟E6的裝置。因此有必要通過修改Pavg值,或者重新考慮Th值,以擴(kuò)大在步驟E4中的Pavg值的窗口。結(jié)果是,本發(fā)明的裝置還包括用于修改波形的周期傳導(dǎo)(或者重復(fù))比Th值的裝置、用于修改功率設(shè)定值P^值的裝置和用于選擇上述第一裝置或者第二裝置的裝置。在圖7中,本發(fā)明的裝置還包括用于選擇在步驟E2所表示的運(yùn)行模式的電路、并入到微控制器中的電路,以及包括對(duì)應(yīng)于運(yùn)行模式要求的模式選擇電路71。電子開關(guān)72連接到三個(gè)電路72、73和74,這三個(gè)電路的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于運(yùn)行模式l(圖4),模式2(圖5)和模式3(圖6)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明因此涉及一種裝置,其用于控制磁控管用的高壓功率發(fā)電機(jī)以冷等離子體沉積本發(fā)明的隔離層,該裝置包括-控制高壓電源發(fā)電機(jī)的電路;-控制與功率波形設(shè)定值橋連的高頻功率開關(guān)的控制電極的電路,所述的控制裝置執(zhí)行本發(fā)明的方法并包括-儲(chǔ)存與預(yù)定的運(yùn)行模式相關(guān)的傳導(dǎo)的最大功率參數(shù)的裝置,-用于選擇平均功率設(shè)定值Pavg的裝置,-用于確定循環(huán)T的工作頻率的裝置,-用于選擇發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式(模式1,模式2,模式3)的裝置,以及-用于確定定義工作靶(worktarget)的功率波的全部瞬態(tài)設(shè)定值參數(shù)(峰功率,頻率,循環(huán)頻率),同時(shí)控制在沉積過程中溫度升高的裝置,該工作目標(biāo)是以在中空體中產(chǎn)生的沉積性及其完整性來(lái)表示的。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明涉及依靠冷等離子體將隔離層沉積在塑料中空體內(nèi)壁上的機(jī)器,通過將中空體轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)(transfermechanism)和至少一個(gè)施加冷等離子體到中空體或體的工作站(workstation)進(jìn)行裝配來(lái)獲得的,所述的中空體或體是在該機(jī)器的轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的每個(gè)運(yùn)行步驟中被插入的。這種處理要求將至少一個(gè)磁控管16和與之關(guān)聯(lián)的高壓發(fā)電機(jī)的每個(gè)工作站進(jìn)行組合。我們從上面已經(jīng)看到,根據(jù)本發(fā)明的方法涉及一種控制磁控管16用的高壓電源以在中空體內(nèi)產(chǎn)生冷等離子體的方法,目的是在所述的中空體內(nèi)進(jìn)行隔離層的沉積,該方法的特4i在于,它包括從多個(gè)運(yùn)行模式(模式l,模式2,模式3)中選擇(步驟E2)發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,通過改變至少一個(gè)系數(shù)((a,b,c,);(al,bl,cl))來(lái)改變發(fā)電機(jī)的運(yùn)行模式(模式1,模式2,模式3),該系數(shù)根據(jù)磁控管16的平均功率設(shè)定值Pavg定義磁控管16的供給功率波的最大功率Pmax,該磁控管16的供給波形以周期傳導(dǎo)比Th進(jìn)行周期循環(huán),傳導(dǎo)比Th取決于平均功率設(shè)定值Pavg和/或最大功率Pmax。根據(jù)本發(fā)明方法的第一運(yùn)行模式,所述波的最大功率Pmax是根據(jù)功率設(shè)定值Pavg而預(yù)定的。根據(jù)執(zhí)行該第一運(yùn)行模式的一種可選方案,在平均功率Pavg和最大功率P腿之間的等式具有拋物型P,=a*Pavg2+b*Pavg+c,這里a、b和c是變系數(shù),周期傳導(dǎo)比Th通過下面的等式來(lái)確定Th=100*Pavg*7T/(2*Pmax)。通常,與發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式無(wú)關(guān),系數(shù)a介于(-0.002)到0.002之間,系數(shù)b介于0到4之間,系數(shù)c介于0到3000之間。更精確地,對(duì)于該第一發(fā)電機(jī)運(yùn)行才莫式,a=(-0.0012),b=3.22和c=247.6。因此,對(duì)于350W的平均功率Pavg來(lái)說(shuō),該最大功率Pmax是大約1230W,并且所計(jì)算的周期比是大約45%。因此,圖8示出了獲自第一發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式的這些設(shè)定參數(shù)的代19表性波形??蛇x擇地,還可以設(shè)定具有周期傳導(dǎo)比Th的發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,該Th通過下面式子的等式而與平均功率設(shè)定值Pavg相關(guān)Th(%)=al(Pavg)2+bl*Pavg+cl這里al,bl,Cl是變系數(shù),然后最大功率Pmax通過等式P腿二^Pavg/(2叮h)來(lái)確定。系數(shù)al,bl和cl因此還定義了最大功率pmax與平均功率pavg之間的關(guān)系。作為例舉,al的值可以介于(-10,到(-10力之間,bl的值可以介于0.03到0.06之間,cl的值可以介于25到30之間。優(yōu)選地,al是(畫5*10-6),bl是0.0529,cl是27.85。優(yōu)選地,在一種運(yùn)行模式中,例如在模式l中,系數(shù)((a,b,c);(al,bl,cl))不為0。在發(fā)電機(jī)的另一運(yùn)行模式(模式2,模式3)中,a,b和c中至少兩個(gè)系H為0。更精確地,在第二運(yùn)行模式(模式2)中,最大功率P皿是固定不變的,優(yōu)選地,取值為2100W,且具有90%的周期比Thmax的上限值。根據(jù)該第二運(yùn)行模式,系數(shù)a和b的值是O,c的值因此是2100。由此獲得的周期比Th線性地依賴于平均功率Pavg,優(yōu)選地,在波是正弦曲線類型的情況下,Th是大約0.07Pavg。在波是正弦曲線類型的情況中,Th的值是通過等式Th(。/。"10(PPavg、/(2申P(guān)max)來(lái)計(jì)算的。因此,對(duì)于350W的平均功率Pavg來(lái)說(shuō),最大功率P麗是2100W,周期比Th是25。/。,并且獲得如圖9所示的波形。已經(jīng)如圖5描述和所示的,根據(jù)該第二實(shí)施例,最大功率Pmax是以安全區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)進(jìn)行確定和變化的,該安全區(qū)域通過磁控管16的最大功率的最大允許值P腿,max和低限的最大功率值P應(yīng),min來(lái)限定,低限的最大功率值Pmax,min是通過由磁控管16及其電源的設(shè)計(jì)所給出的最大周期傳導(dǎo)比Thm^來(lái)確定的。根據(jù)第三發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,最大功率Pmax線性地依賴于平均功率設(shè)定值Pavg值。在這種情況中,系數(shù)a和c是0,并且優(yōu)選地,b的值設(shè)定在1.745,因此Pmax=1.745Pavg。根據(jù)該第三實(shí)施例,周期傳導(dǎo)比Th是固定的,并優(yōu)選地,固定在90%。因此,對(duì)于350W的平均功率Pavg來(lái)說(shuō),最大功率Pmax是610W,并且獲得了如圖IO中所示的波形。已經(jīng)如圖6描述和所示的,根據(jù)該第三實(shí)施例,波形的周期傳導(dǎo)比Th是以安全表面為基礎(chǔ)進(jìn)行確定和變化的,該安全表面通過最大允許的周期傳導(dǎo)比TlWx值和較低的最大周期傳導(dǎo)比Thmin來(lái)限定,較低的最大周期傳導(dǎo)比Thmin是作為最大允許的功率上限Pmax,max的函數(shù)來(lái)確定的,最大允許的功率上限Pmw取決于磁控管16及其電源的特性。通常,系數(shù)((a,b,c);(al,blcl))是通過在一批中空體上的處理試驗(yàn)來(lái)確定的,從其中得出在平均功率設(shè)定值Pavg、最大功率P^x和周期傳導(dǎo)比Th之間的最優(yōu)等式。為了測(cè)試用不同的發(fā)電機(jī)控制模式形成的內(nèi)部隔離層的密封性(leaktightness),在三種模式上進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),該對(duì)比試驗(yàn)是通過將乙炔氣體C2H2注入到放置在腔體中的中空體,例如瓶子,的內(nèi)部體積中來(lái)進(jìn)行的。實(shí)際上,用于通過形成等離子體來(lái)沉積隔離層的裝置,包括圓柱形腔體,在其中可以放置中空體,含有連接到功率發(fā)電機(jī)的微波天線的微波波導(dǎo),這種腔體本身連接到一真空系統(tǒng)和一用于注射氣體,例如乙炔的系統(tǒng)上。設(shè)定參數(shù)是介于200W~450W之間的平均功率Pavg、介于60sccm-160sccm(標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分鐘)之間的注入到中空體內(nèi)部體積中的乙炔氣體流速以及介于1.2-4秒之間的沉積時(shí)間。其它參數(shù),例如沉積壓力和脈沖頻率,保持恒定。在下面的每個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于三種運(yùn)行才莫式的每一個(gè),都測(cè)試一批個(gè)數(shù)為五個(gè)的瓶子,所獲得的氧氣滲透性的值是使用Ox-Tran(注冊(cè)商標(biāo),registeredtrademark)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量,其提供cc/瓶/24h21(cc/bottle/24h)的值。所使用的瓶子是PET瓶,其具有520ml的容積和28g的重量,已知沒有涂層的PET瓶子的滲透性值是0.04cc/瓶/24h(cc/bottle/24h)。實(shí)施例No.l設(shè)定參數(shù)如下乙炔流速160sccm平均功率設(shè)定值350W;冗積時(shí)間1.4s脈沖頻率100Hz<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>根據(jù)這些設(shè)定的參數(shù),可以觀察到模式1和模式2的阻隔改進(jìn)系數(shù)(BIF)是最佳的。實(shí)施例No.2設(shè)定參數(shù)如下-乙炔流速60sccm-平均功率設(shè)定值200W-沉積時(shí)間4s-脈沖頻率100Hz<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>根據(jù)這些設(shè)定參數(shù),同樣可以觀察到,模式1和模式2的阻隔改進(jìn)系數(shù)(BIF)是最佳的。實(shí)施例No.3設(shè)定參數(shù)如下-乙火夬流速120sccm-平均功率設(shè)定值210W-沉積時(shí)間1.4s-脈沖頻率100Hz<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>根據(jù)這些設(shè)定參數(shù),可以觀察到,模式2的阻隔改進(jìn)系數(shù)(BIF)是最佳的。類似地,根據(jù)本發(fā)明的用于沉積內(nèi)部隔離層的發(fā)電機(jī)的三種運(yùn)行模式的效率,通過連續(xù)沉積兩個(gè)不同的層得到了測(cè)試,第一沉積,是通過將HMDSO(六甲基二硅醚,hexamethyldisiloxane)和氮?dú)釴2的氣體混合物,注入到中空體的內(nèi)部體積中來(lái)產(chǎn)生的;第二沉積,是通過將HMDSO、氮?dú)釴2和氧氣02的氣體混合物,注入到中空體的內(nèi)部體積中來(lái)產(chǎn)生的。所測(cè)試的變化的參數(shù),涉及到在200W到450W之間變化的平均功率Pavg、從4到20sccm變化的HMDSO氣體流速、從10到100sccm變化的氮?dú)饬魉?、?0到200sccm秒變化的氧氣流速、從0.5到2秒變化的第一層的沉積時(shí)間、以及從2到4秒變化的第二層的沉積時(shí)間。所述的瓶子所具有的特性與前述相同,為520ml的體積和28g的重量。所獲得的氧氣滲透性的值是使用Ox-Tran(注冊(cè)商標(biāo))測(cè)量系統(tǒng)來(lái)測(cè)量的,其提供cc/瓶/24h的值,已知沒有涂層的PET瓶子的滲透性的值是0.04cc/bottle/24h。下面示出了用于這樣的兩層隔離層的三種運(yùn)行模式的對(duì)比試驗(yàn)的三個(gè)實(shí)施例,其中步驟1用于沉積第一層,步驟2和用于沉積第二<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>實(shí)施例5運(yùn)行條件(實(shí)施例5條件的平均功率P呻低于實(shí)施例4條件的平均功率Pavg)______<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>理過的并瓦子的滲透性值的比率實(shí)施例6運(yùn)行條件(與實(shí)施例4的運(yùn)行條件相比,僅僅步驟1的平均功率Pavg降低了)_<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>所獲得的結(jié)果在下表中給出:<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>因此可以觀察到,在實(shí)施例4-6中,三種運(yùn)行模式是大致相當(dāng)?shù)?,盡管在BIF方面,實(shí)施例4中的模式2與實(shí)施例6中的模式3相比,其結(jié)果不太令人滿意。因此,可以根據(jù)本發(fā)明的方法,可以快速和簡(jiǎn)單地選擇用于在中空體內(nèi)形成內(nèi)部隔離層的最佳的波的特性參數(shù),以及改變和最大功率Pmax、平均功率Pavs和周期循環(huán)比Th相關(guān)的變系數(shù)。權(quán)利要求1.一種用于控制磁控管(16)用的高壓電源發(fā)電機(jī)以在中空體內(nèi)產(chǎn)生冷等離子體的方法,以便在所述中空體內(nèi)進(jìn)行隔離層的沉積,其特征在于,該方法包括從多個(gè)運(yùn)行模式(模式1、模式2、模式3)中選擇(E2)一種發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,通過改變至少一個(gè)系數(shù)((a,b,c);(a1,b1,c1))來(lái)改變?cè)摪l(fā)電機(jī)的運(yùn)行模式(模式1、模式2、模式3),該系數(shù)根據(jù)所述磁控管(16)的平均功率設(shè)定值Pavg來(lái)定義所述磁控管(16)的供給功率波形最大功率Pmax,所述磁控管(16)的供給波形以周期傳導(dǎo)比Th進(jìn)行周期循環(huán),所述傳導(dǎo)比Th取決于所述平均功率設(shè)定值Pavg和/或最大功率Pmax。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述波形的最大功率P,是根據(jù)所述功率設(shè)定值Pavg預(yù)先確定。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述平均功率Pavg和最大功率Pmax之間的關(guān)系具有下面多項(xiàng)式形式P隨-a*(Pavg)n+b*(Pavg)n—1+c*(Pavg)n-2十…+k*(Pavg)n-p其中n和p是整數(shù),n大于或者等于p,并且(a,b,c,…k)是變系數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述的多項(xiàng)式等式具有拋物型P,=a*(Pavg)2+b*Pavg+c,其中a、b、c是變系數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于,以百分比為單位的所述周期傳導(dǎo)比Th通過下面的等式來(lái)確定Th=100*Pavg*7r/(2*Pmax)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,以百分比為單位的所述周期傳導(dǎo)比Th依據(jù)平均功率設(shè)定值Pavg并通過具有下式的多項(xiàng)式等式確定Th=al*(Pavg)n+cl*(Pavg)n-2+...+kl*(Pavg)n-p其中n和p是整數(shù),n大于或者等于p,并且(al,bl,cl,...kl)是變系數(shù)。7.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述的多項(xiàng)式等式具有拋物型Th=al(Pavg)2+bl*Pavg+cl,其中al、bl、cl是變系數(shù)。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述最大功率P,是通過下面的等式來(lái)確定P咖-7i*Pavg/(2*Th)。9.根據(jù)權(quán)利要求3-8中任一所述的方法,其特征在于,在一運(yùn)行模式(模式l)中,系數(shù)((a,b,c);(al,bl,cl))不為0。10.根據(jù)權(quán)利要求3-8中任一所述的方法,其特征在于,在運(yùn)行模式(模式2,模式3)中,至少兩個(gè)系數(shù)((a,b,c);(al,bl,cl))為0。11.根據(jù)權(quán)利要求1-8和權(quán)利要求10中任一所述的方法,其特征在于,在一運(yùn)行模式(模式2)中,所述最大功率P陋是固定不變的。12.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述周期傳導(dǎo)比Th線性地依賴于所述平均功率Pavg。13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一所述的方法,其特征在于,所述最大功率是以安全區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)來(lái)確定和變化的,該安全區(qū)域是由所述磁控管(16)的最大功率的最大允許值Pmax,,和該最大功率的低限值Pmax,^來(lái)限定的,該最大功率的低限值Pmax,^由所述磁控管(16)及其電源的設(shè)計(jì)給出的最大周期傳導(dǎo)比Thmax來(lái)確定的。14.根據(jù)權(quán)利要求1-8和權(quán)利要求10中任一所述的方法,其特征在于,在一運(yùn)行模式(模式3)中,所述最大功率P,線性地依賴于所述平均功率設(shè)定值P^的值。15.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述周期傳導(dǎo)比Th是固定的。16.根據(jù)權(quán)利要求IO、14和15中任一所述的方法,其特征在于,所述波形的周期傳導(dǎo)比Th是以安全區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)來(lái)確定和選擇的,該安全區(qū)域是由最大允許的周期傳導(dǎo)比Th,值和最小周期傳導(dǎo)比Th^的較低限值來(lái)限定的,該較低限值是根據(jù)最大允許功率的上限P阻,幅來(lái)確定的,該最大允許功率P隨,阻的上限取決于所述磁控管(16)及其電源的特性。17.根據(jù)權(quán)利要求3-16中任一所述的方法,其特征在于,所述系數(shù)((a,b,c);(al,bl,cl))是依靠對(duì)一批中空體的處理試驗(yàn)來(lái)確定的,從所述試驗(yàn)中得出所述平均功率設(shè)定值Pavg、所述最大功率P^和所述周期傳導(dǎo)比Th之間的關(guān)系。18.根據(jù)權(quán)利要求3-16中任一所述的方法,其特征在于,所述系數(shù)a介于(-O.0020)和0.0020之間,所述系數(shù)b介于0到4之間,并且所述系數(shù)c介于0到3000之間。19.一種用于控制磁控管用的高壓電源發(fā)電機(jī)在隔離層產(chǎn)生冷等離子體沉積的裝置,該裝置包括-控制高壓電源發(fā)電機(jī)的電路;-控制與功率波形設(shè)定值橋連的電路開關(guān)的控制電極的電路,所述控制裝置使用根據(jù)前述權(quán)利要求中任一所述的方法,并包括-儲(chǔ)存與預(yù)定的運(yùn)行模式相關(guān)的傳導(dǎo)的最大功率參數(shù)的裝置,-用于選擇平均功率設(shè)定值Pavg的裝置,-用于確定工作頻率的裝置,-用于選擇發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式(模式l、模式2、模式3)的裝置,以及控制在沉積過程中溫度升高的裝置,該工作目標(biāo)是以在中空體內(nèi)產(chǎn)生的沉積性及其完整性來(lái)表示的。20.—種用于將隔離層沉積在塑料中空體,例如瓶子,的內(nèi)壁上的機(jī)器,使用磁控管(16)激發(fā)的冷等離子體,該磁控管由高壓發(fā)電機(jī)提供能量,并受根據(jù)前述權(quán)利要求所述的控制裝置的控制。全文摘要一種用于控制磁控管(16)用的高壓電源發(fā)電機(jī)來(lái)在中空體中產(chǎn)生冷等離子體的方法,目的是在所述的中空體中進(jìn)行邊界層的沉積,特征在于該方法包含從多個(gè)運(yùn)行模式(模式1、模式2、模式3)中選擇(E2)一種發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,通過改變至少一個(gè)系數(shù)((a,b,c);(a1,b1,c1))來(lái)改變?cè)摪l(fā)電機(jī)的運(yùn)行模式(模式1、模式2、模式3),該系數(shù)根據(jù)磁控管(16)的設(shè)定平均功率P<sub>avg</sub>來(lái)定義磁控管(16)的供給功率波形最大功率P<sub>max</sub>,該磁控管(16)的供給波形以周期傳導(dǎo)比Th進(jìn)行周期循環(huán),傳導(dǎo)比Th取決于設(shè)定平均功率P<sub>avg</sub>和/或取決于最大功率P<sub>max</sub>。文檔編號(hào)H01J37/32GK101536136SQ200780036579公開日2009年9月16日申請(qǐng)日期2007年8月2日優(yōu)先權(quán)日2006年8月7日發(fā)明者奈依邁·鮑特洛伊,爾泰·塞緹奈爾,尼古拉斯·喬梅爾申請(qǐng)人:西德爾公司