具有单个受控开关的偏置电源的制作方法

技术特征：
1.一种用于施加周期电压的偏置电源，包括：输出节点；返回节点；开关；第一电感器，耦接在所述开关的第一节点和所述输出节点之间；第二电感器，所述第二电感器的第一节点耦接到所述输出节点或所述开关的所述第一节点中的一个节点；电压源，耦接在所述开关的第二节点和所述第二电感器的第二节点之间；在所述开关的所述第二节点和所述第二电感器的所述第二节点中的一个节点与所述返回节点之间的连接；以及控制器，被配置为通过反复地闭合所述开关达一定时间来引起在所述输出节点和所述返回节点之间施加所述周期电压，所述时间的长度刚好足以使通过所述开关的电流完成从零到峰值、回到零、到在相反方向上的峰值并且回到零的完整周期。2.根据权利要求1所述的偏置电源，其中，所述控制器被配置为调整所述电压源的电压和反复开关闭合之间的时间，以实现期望的周期电压。3.根据权利要求1所述的偏置电源，其中，所述控制器包括处理器或现场可编程门阵列中的至少一个，并且所述控制器包括非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包括存储在其上的指令，所述指令用于由所述处理器执行，或者用于配置所述现场可编程门阵列以控制所述开关的操作。4.一种用于施加周期电压的偏置电源，包括：输出节点；返回节点；开关；变压器，所述变压器的初级绕组的第一节点耦接到所述开关的第一节点，所述变压器的次级绕组的第一节点耦接到所述输出节点，并且所述变压器的所述次级绕组的第二节点耦接到所述返回节点；电压源，耦接在所述开关的第二节点和所述变压器的所述初级绕组的第二节点之间；以及控制器，被配置为：通过反复地闭合所述开关达一定时间来引起在所述输出节点和所述返回节点之间施加所述周期电压，所述时间的长度刚好足以使通过所述开关的电流完成从零到峰值、回到零、到在相反方向上的峰值并且回到零的完整周期。5.根据权利要求4所述的偏置电源，其中，所述开关的所述第二节点耦接到所述返回节点。6.根据权利要求4所述的偏置电源，其中，所述变压器的所述初级绕组的所述第二节点耦接到所述返回节点。7.根据权利要求4所述的偏置电源，其中，所述控制器包括处理器或现场可编程门阵列中的至少一个，并且所述控制器包括非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包括存储在其上的指令，所述指令用于由所述处理器执行，或者用于配置所述现场可
编程门阵列以控制所述开关的操作。8.一种等离子体处理系统，包括：等离子体室，包括：用于容纳等离子体的容积；输入节点；以及返回节点；以及偏置电源，包括：开关；第一电感器；耦接在所述开关的第一节点和所述等离子体室的所述输入节点之间；第二电感器，所述第二电感器的第一节点耦接到所述室的所述输入节点或所述开关的所述第一节点中的一个节点；电压源，耦接在所述开关的第二节点和所述第二电感器的第二节点之间；在所述开关的所述第二节点或所述第二电感器的所述第二节点中的一个节点和所述返回节点之间的连接；以及用于控制所述开关和所述电压源以当所述等离子体在所述等离子体室中时实现等离子体负载的电压的期望波形的模块。9.根据权利要求8所述的等离子体处理系统，其中，用于控制的所述模块包括用于调整所述电压源的电压和反复开关闭合之间的时间以实现所述等离子体负载的所述电压的所述期望波形的模块。10.根据权利要求8所述的等离子体处理系统，其中，用于控制的所述模块针对所述开关的每次闭合包括用于闭合所述开关达一定时间的模块，所述时间的长度刚好足以使通过所述开关的电流完成从零到峰值、回到零、到在相反方向上的峰值并且回到零的完整周期。11.根据权利要求8所述的等离子体处理系统，其中，所述返回节点包括接地返回。12.一种等离子体处理系统，包括：等离子体室，包括：用于容纳等离子体的容积；输入节点；以及返回节点；以及偏置电源，包括：开关；变压器，所述变压器的初级绕组的第一节点耦接到所述开关的第一节点，所述变压器的次级绕组的第一节点耦接到所述等离子体室的所述输入节点，并且所述变压器的所述次级绕组的第二节点耦接到所述返回节点；电压源，耦接在所述开关的第二节点和所述变压器的所述初级绕组的第二节点之间；以及用于控制所述开关和所述电压源以当所述等离子体在所述等离子体室中时实现等离子体负载的电压的期望波形的模块。13.根据权利要求12所述的等离子体处理系统，其中，用于控制的所述模块包括用于调整所述电压源的电压和反复开关闭合之间的时间以实现所述等离子体负载的所述电压的所述期望波形的模块。
14.根据权利要求12所述的等离子体处理系统，其中，用于控制的所述模块针对所述开关的每次闭合包括用于闭合所述开关达一定时间的模块，所述时间的长度刚好足以使通过所述开关的电流完成从零到峰值、回到零、到在相反方向上的峰值并且回到零的完整周期。15.根据权利要求12所述的等离子体处理系统，其中，所述开关的所述第二节点耦接到所述返回节点。16.根据权利要求12所述的等离子体处理系统，其中，所述变压器的所述初级绕组的所述第二节点耦接到所述返回节点。17.根据权利要求12所述的等离子体处理系统，其中，所述返回节点包括接地返回。

技术总结
公开了偏置电源、等离子体处理系统和相关方法。一种偏置电源包括耦接在开关的第一节点和输出节点之间的第一电感器，其中第二电感器的第一节点耦接到输出节点或开关的第一节点中的一个节点。电压源耦接在开关的第二节点和第二电感器的第二节点之间。在返回节点与开关的第二节点和第二电感器的第二节点中的一个节点之间形成连接。偏置电源还包括控制器，控制器被配置为通过反复地闭合开关使得通过开关的电流完成完整周期来引起在输出节点和返回节点之间施加周期电压。回节点之间施加周期电压。回节点之间施加周期电压。


技术研发人员：H
受保护的技术使用者：先进工程解决方案全球控股私人有限公司
技术研发日：2020.07.13
技术公布日：2022/3/22