磁控濺射電源控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、磁控濺射作為一種鍍膜工藝,以其優(yōu)越的性能,廣泛應(yīng)用于能源、材料、物質(zhì)、環(huán)境等諸多專業(yè)領(lǐng)域。由于這些領(lǐng)域中所使用的磁控濺射電源本身的問題一電源恒流特性差、易打弧等,容易造成膜層的缺陷,影響膜層的均勻性,嚴(yán)重時(shí)甚至損壞電源,已無法滿足高要求的鍍膜工藝。
　　本文針對(duì)上述問題,根據(jù)所掌握濺射工藝中等離子體負(fù)載特性及其等效電路模型,以一種雙極性脈沖變換拓?fù)錇橐劳?先對(duì)主電路拓?fù)溥M(jìn)行了工作原理的介紹和分析,后重點(diǎn)對(duì)磁控濺射電源的控制方法和打

2、弧的檢測(cè)與抑制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究與分析。為了滿足濺射工藝的需求,論文中引入了基于給定電流前饋補(bǔ)償?shù)碾娏魍猸h(huán)電壓內(nèi)環(huán)雙閉環(huán)復(fù)合控制策略,并采用極點(diǎn)配置法對(duì)所設(shè)計(jì)控制器的參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì);針對(duì)不同類型的電弧,設(shè)計(jì)了三重檢測(cè)與兩級(jí)保護(hù)相結(jié)合的打弧檢測(cè)與抑制策略;最后以高性能DSP為核心控制芯片,設(shè)計(jì)了電源的整個(gè)控制系統(tǒng),完成了磁控濺射電源的軟硬件設(shè)計(jì)。
　　同時(shí)在Matlab/simulink仿真中模擬了等離子體負(fù)載以及整個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。最