本實用新型涉及一種電源，具體涉及一種介質阻擋放電等離子體處理有機廢氣的大功率高壓電源。

背景技術：

高壓電源，又名高壓發(fā)生器，一般是指輸出電壓在五千伏特以上的電源，一般高壓電源的輸出電壓可達幾萬伏，甚至高達幾十萬伏特或更高。

高壓電源用途很多，主要包括了X光機高壓電源，激光高壓電源，光譜分析高壓電源，無損探傷高壓電源，半導體制造設備高壓電源，毛細管電泳高壓電源，無損檢測高壓電源，半導體技術中的粒子注入高壓電源、物理汽相沉積高壓電源,納米光刻高壓電源，用于離子束沉積、離子束輔助沉積、電子束蒸發(fā)、電子束焊接、離子源、直流磁控反應濺射、玻璃/織物鍍膜、輝光放電、微波處理高壓電容測試、CRT顯示器測試、高壓電纜故障測試、TWT測試、H-POT測試。粒子加速器、自由電子激光、中子源、回旋加速源器、電容電感脈沖發(fā)生網(wǎng)絡、Marx高壓脈沖發(fā)生器、電容充電器。微波加熱、射頻放大、納米技術應用、靜電技術應用、靜電紡絲制備納米纖維，核儀器用高壓電源等的高壓電源產(chǎn)品。

高壓高頻放電產(chǎn)生高能電子為基本工作原理的光電設備，如低溫等離子體、電暈除塵、靜電除油等設備均需要用高壓電源，使用介質阻擋放電等離子體處理有機廢氣需要在較高的電壓和頻率下放電，電壓可達50000V以上，頻率可達40KHz以上?，F(xiàn)有能與之相匹配的電源功率小，往往小于2KW，對負載的帶載通用性不夠強。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于：針對上述高壓電源功率較小的問題，本實用新型提供一種高頻、高壓、大功率，對負載帶載通用能力強的介質阻擋放電等離子體處理有機廢氣的大功率高壓電源。

本實用新型采用的技術方案如下：

介質阻擋放電等離子體處理有機廢氣的大功率高壓電源，包括主電路部分和綜合控制部分，所述主電路部分包括電源輸入電路、三相整流電路、直流斬波調壓電路、IGBT全橋逆變電路、高頻升壓變壓器和電源輸出電路，所述綜合控制部分包括DSP控制系統(tǒng)和觸摸屏；

所述主電路部分通過直流斬波調壓電路和IGBT全橋逆變電路與綜合控制電路中DSP控制系統(tǒng)連接，電源輸出電路通過取樣電路與DSP控制系統(tǒng)連接。

進一步的，所述主電路中，電源輸入電路通過三相整流電路與支流斬波調壓電路連接，直流斬波調壓電路與IGBT全橋逆變電路連接，IGBT全橋逆變電路與高頻升壓變壓器連接，高頻升壓變壓器與電源輸出電路連接。

進一步的，所述綜合控制部分中，DSP控制系統(tǒng)中，包括DSP控制器、直流斬波控制電路和PWM脈寬調整和保護電路；DSP控制器通過直流斬波控制電路與主電路部分中直流斬波調壓電路連接，DSP控制器通過PWM脈寬調整和保護電路與主電路中IGBT全橋逆變電路連接，取樣電路通過光電隔離與DSP控制器連接。

進一步的，所述主電路部分中，開關S1、開關S2和開關S3一端與三相電源連接，開關S1另一端與二極管D1正極和二極管D4負極連接，開關S2另一端與二極管D2正極和二極管D5負極連接，開關S3另一端與二極管D3正極和二極管D6負極連接，二極管D1負極、二極管D2負極和二極管D3負極與三極管Q5集電極連接，二極管D4正極、二極管D5正極和二極管D6正極與三極管Q2發(fā)射極連接，電容C1一端與三極管Q5集電極連接，電容C2一端與三極管Q2發(fā)射極連接，電容C1另一端和電容C2另一端連接，二極管D7負極與三極管Q5集電極連接，二極管D7正極與三極管Q5發(fā)射極連接，三極管Q5基極與綜合控制電路的DSP控制系統(tǒng)中直流斬波控制電路連接，三極管Q5發(fā)射極與三極管Q1集電極連接，電容C3一端與三極管Q1集電極連接，電容C3另一端與電容C4一端連接，電容C4另一端與三極管Q2發(fā)射極連接，三極管Q1集電極與三極管Q3集電極連接，三極管Q2發(fā)射極與三極管Q4發(fā)射極連接，三極管Q1發(fā)射極和三極管Q2集電極與電容C5一端連接，三極管Q3發(fā)射極和三極管Q4集電極與變壓器T1接口2連接，電容C5另一端與電感L1一端連接，電感L1另一端與變壓器T1接口1連接，變壓器T1接口3與變壓器T2接口1連接，變壓器T1接口4與變壓器T2接口2連接，變壓器T2的接口3和接口4作為電源輸出外接。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

1.逆變驅動頻率為1kHz-40kHz，可以通過不同的負載及特性調整驅動頻率，大大提高了電源對不同負載的適應性。

2.在高壓升壓變壓器部分，采用兩級升壓方法；一方面可以降級前一級變壓器絕緣耐壓等級，還可以減小后一級變壓器的體積。

3.前一級變壓器置于機柜中，后一級變壓器置于變壓器油箱中，可有效解決變壓器繞線間的絕緣度不足的缺點，同時減小了變壓器油箱的體積。

4.電壓可達50000V以上，功率達30kw，可有效解決單臺電源功率不足的問題?？朔颂幚泶罅髁坑袡C廢氣時單臺功率過小，需要多機并聯(lián)的缺點。增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是本實用新型電路結構圖；

圖2是主電路部分電路圖；

圖3是綜合控制部分結構圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

下面結合圖1、圖2、圖3對本實用新型作詳細說明。

如圖1所示，是電路的結構示意圖，其中主要包括兩個部分：逆變電源主電路部分、綜合控制部分。

逆變電源主電路包括電源輸入電路、三相整流電路、直流斬波調壓、IGBT全橋逆變、高頻升壓變壓器、電源輸出電路。

綜合控制部分由觸摸屏和DSP控制系統(tǒng)組成；取樣電路7包括電流取樣電路和電壓取樣電路；取樣信號經(jīng)過隔離電路、DSP、PWM脈寬調整和保護電路，返饋入逆變器。頻率范圍1kHz～40kHz，IGBT全橋逆變占空比調節(jié)范圍為5％-45％，有高磁導率磁芯和脈寬調整，波形不畸變，效率可達90％。

主回路中三相交流電源順次連接三相整流電路、直流斬波調壓、IGBT全橋逆變器、高頻升壓變壓器、輸出電路。絕緣柵雙極型晶體管IGBT作為逆變功率開關器件和直流斬波器件。

電源控制核心單元為數(shù)字微處理芯片，直流電壓采樣電路、輸出電流采樣電路的輸出端經(jīng)光電隔離輸入數(shù)字微處理芯片的AD轉換模塊、計算模塊分別與電流調節(jié)模塊、功率調節(jié)模塊連接，通訊模塊與顯示操作面板信號連接，功率給定模塊經(jīng)功率調節(jié)模塊、電流調節(jié)模塊、PWM輸出模塊與逆變驅動電路輸入端連接，I/O控制模塊與外接功能模塊連接。特點在于輸出電壓、電流連續(xù)可調，且可采用恒壓和恒流工作方式。

與現(xiàn)有控制裝置相比，本實用新型所述的介質阻擋放電等離子體處理有機廢氣的大功率高壓電源具有如下優(yōu)點：

1.逆變驅動頻率為1kHz-40kHz，可以通過不同的負載及特性調整驅動頻率，大大提高了電源對不同負載的適應性。

2.在高壓升壓變壓器部分，采用兩級升壓方法；一方面可以降級前一級變壓器絕緣耐壓等級，還可以減小后一級變壓器的體積。

3.前一級變壓器置于機柜中，后一級變壓器置于變壓器油箱中，可有效解決變壓器繞線間的絕緣度不足的缺點，同時減小了變壓器油箱的體積。

4.電壓可達50000V以上，功率達30kw，可有效解決單臺電源功率不足的問題?？朔颂幚泶罅髁坑袡C廢氣時單臺功率過小，需要多機并聯(lián)的缺點。增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。