本發(fā)明涉及供電電源，具體涉及一種高壓直流電源、溫度控制方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、高壓直流電源廣泛用于離子注入，離子束等應(yīng)用場(chǎng)景。隨著集成電路行業(yè)的快速發(fā)展，離子注入相比熱擴(kuò)散注入具有注入深度、濃度準(zhǔn)確可控等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為集成電路制造的主流工藝。

2、離子注入高壓電源最為關(guān)鍵的指標(biāo)是高穩(wěn)定度，抑制極電源的輸出穩(wěn)定度需達(dá)到500ppm/8hour，對(duì)于加速電極電源的輸出電壓穩(wěn)定度要求更高需要達(dá)到100ppm/8hour以上，以保證生產(chǎn)芯片的一致性。高壓電源的穩(wěn)定度主要受到溫度的影響，當(dāng)高壓電源內(nèi)部的溫度變化時(shí)，采樣電阻、運(yùn)算放大器等器件的輸出電壓特性會(huì)隨著溫度變化，造成輸出電壓波動(dòng)。因此現(xiàn)亟需一種可提供穩(wěn)定溫度的高壓直流電源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種高壓直流電源、溫度控制方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)高壓直流電源的輸出電壓的穩(wěn)定性。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種高壓直流電源，所述高壓直流電源包括電力電子變換器、高壓變換器以及倍壓整流單元；所述電力電子變換器輸出通過(guò)高壓變壓器和倍壓整流形成高壓輸出；

3、所述高壓直流電源還包括數(shù)字控制器；所述數(shù)字控制器用于獲取對(duì)所述高壓輸出采樣得到的采樣信號(hào)，并根據(jù)所述采樣信號(hào)生成第一控制信號(hào)以控制所述電力電子變換器；

4、所述數(shù)字控制器還用于對(duì)所述高壓直流電源中的散熱器以及加熱器進(jìn)行控制，以將所述高壓直流電源的機(jī)箱溫度調(diào)節(jié)至目標(biāo)值。

5、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述采樣信號(hào)為所述高壓輸出依次通過(guò)分壓器、運(yùn)放調(diào)理電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行處理所得到的。

6、第二方面，提供了一種高壓直流電源中的溫度控制方法，所述方法由上述的高壓直流電源中的數(shù)字控制器執(zhí)行，所述方法包括：

7、根據(jù)當(dāng)前機(jī)箱的環(huán)境溫度、當(dāng)前的輸出功率產(chǎn)生的損耗、發(fā)熱器產(chǎn)生的發(fā)熱量以及散熱器的散熱量，確定機(jī)箱內(nèi)部溫度；

8、根據(jù)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度，生成第二控制信號(hào)以及第三控制信號(hào)；所述第二控制信號(hào)用于控制散熱器；所述第三控制信號(hào)用于控制加熱器。

9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度高于給定溫度時(shí)，所述第三控制信號(hào)用于控制所述加熱器停止加熱。

10、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度，生成第二控制信號(hào)以及第三控制信號(hào)；所述第二控制信號(hào)用于控制散熱器，包括：

11、根據(jù)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度的所屬的區(qū)間，以及所述機(jī)箱內(nèi)部溫度的變化率所屬的區(qū)間，確定模糊輸出值；

12、根據(jù)所述模糊輸出值查詢對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)表，獲取所述第二控制信號(hào)以及所述第三控制信號(hào)。

13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述模糊輸出值查詢對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)表，獲取所述第二控制信號(hào)以及所述第三控制信號(hào)，包括：

14、根據(jù)所述模糊輸出值查詢對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)表，獲取所述加熱模糊區(qū)間以及所述散熱模糊區(qū)間；

15、根據(jù)所述加熱模糊區(qū)間以及所述加熱器的參數(shù)，獲取所述第二控制信號(hào)以控制所述加熱器的工作狀態(tài)；

16、根據(jù)所述散熱模糊區(qū)間以及所述散熱器的參數(shù)，獲取所述第三控制信號(hào)以控制所述散熱器的工作狀態(tài)。

17、第三方面，提供了一種高壓直流電源中的溫度控制裝置，所述裝置應(yīng)用于上述的高壓直流電源中的數(shù)字控制器中，所述裝置包括：

18、溫度確定模塊，用于根據(jù)當(dāng)前機(jī)箱的環(huán)境溫度、當(dāng)前的輸出功率產(chǎn)生的損耗、發(fā)熱器產(chǎn)生的發(fā)熱量以及散熱器的散熱量，確定機(jī)箱內(nèi)部溫度；

19、信號(hào)生成模塊，用于根據(jù)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度，生成第二控制信號(hào)以及第三控制信號(hào)；所述第二控制信號(hào)用于控制散熱器；所述第三控制信號(hào)用于控制加熱器。

20、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度高于給定溫度時(shí)，所述第三控制信號(hào)用于控制所述加熱器停止加熱。

21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述信號(hào)生成模塊，還用于：

22、根據(jù)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度的所屬的區(qū)間，以及所述機(jī)箱內(nèi)部溫度的變化率所屬的區(qū)間，確定模糊輸出值；

23、根據(jù)所述模糊輸出值查詢對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)表，獲取所述第二控制信號(hào)以及所述第三控制信號(hào)。

24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述信號(hào)生成模塊，還用于：根據(jù)所述模糊輸出值查詢對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)表，獲取所述加熱模糊區(qū)間以及所述散熱模糊區(qū)間；

25、根據(jù)所述加熱模糊區(qū)間以及所述加熱器的參數(shù)，獲取所述第二控制信號(hào)以控制所述加熱器的工作狀態(tài)；

26、根據(jù)所述散熱模糊區(qū)間以及所述散熱器的參數(shù)，獲取所述第三控制信號(hào)以控制所述散熱器的工作狀態(tài)。

27、第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器和處理器，存儲(chǔ)器和處理器之間互相通信連接，存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，處理器通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行上述的溫度控制方法。

28、第四方面，本提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述的溫度控制方法。

29、第五方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)指令，計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述的溫度控制方法。

30、本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以包括以下有益效果：

31、本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的高壓直流電源，可以在通過(guò)數(shù)字控制器對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)高壓直流電源的正常工作狀態(tài)的前提下，通過(guò)數(shù)字控制器對(duì)高壓直流電源中的散熱器以及加熱器進(jìn)行控制，從而使得將高壓直流電源的機(jī)箱溫度調(diào)節(jié)至恒定的目標(biāo)值。即上述高壓直流電源可以在高壓電源機(jī)箱溫度發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速或調(diào)節(jié)電熱絲的功率，以快速準(zhǔn)確地保持箱體溫度穩(wěn)定，從而有效地保證輸出電壓的穩(wěn)定度。

技術(shù)特征：

1.一種高壓直流電源，其特征在于，所述高壓直流電源包括電力電子變換器、高壓變換器以及倍壓整流單元；所述電力電子變換器輸出通過(guò)高壓變壓器和倍壓整流形成高壓輸出；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流電源，其特征在于，所述采樣信號(hào)為所述高壓輸出依次通過(guò)分壓器、運(yùn)放調(diào)理電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行處理所得到的。

3.一種高壓直流電源中的溫度控制方法，其特征在于，所述方法由權(quán)利要求1或2所述的高壓直流電源中的數(shù)字控制器執(zhí)行，所述方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度控制方法，其特征在于，當(dāng)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度高于給定溫度時(shí)，所述第三控制信號(hào)用于控制所述加熱器停止加熱。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溫度控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述機(jī)箱內(nèi)部溫度，生成第二控制信號(hào)以及第三控制信號(hào)；所述第二控制信號(hào)用于控制散熱器，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的溫度控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述模糊輸出值查詢對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)表，獲取所述第二控制信號(hào)以及所述第三控制信號(hào)，包括：

7.一種高壓直流電源中的溫度控制裝置，其特征在于，所述裝置應(yīng)用于如權(quán)利要求1或2所述的高壓直流電源中的數(shù)字控制器中，所述裝置包括：

8.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的溫度控制方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的溫度控制方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及供電電源技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種高壓直流電源、溫度控制方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品。其中，電力電子變換器輸出通過(guò)高壓變壓器和倍壓整流形成高壓輸出；高壓直流電源還包括數(shù)字控制器；數(shù)字控制器用于獲取對(duì)高壓輸出采樣得到的采樣信號(hào)，并根據(jù)采樣信號(hào)生成第一控制信號(hào)以控制電力電子變換器；數(shù)字控制器還用于對(duì)高壓直流電源中的散熱器以及加熱器進(jìn)行控制，以將高壓直流電源的機(jī)箱溫度調(diào)節(jié)至目標(biāo)值。上述高壓直流電源可以在高壓電源機(jī)箱溫度發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速或調(diào)節(jié)電熱絲的功率，以快速準(zhǔn)確地保持箱體溫度穩(wěn)定，從而有效地保證輸出電壓的穩(wěn)定度。

技術(shù)研發(fā)人員：林弘毅,張家波,范聲芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州博思得電氣有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/24