[发明专利]一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统，其特征在于，包括：

高压脉冲发生电路：采用阶梯升压驱动控制模块进行控制，将从电网输入的交流电经过整流再逆变成高压交流电，再整流变成高压直流电；

信号采集电路：实时采样高压脉冲输出端电流信号，并将其转换为电压信号经过降压后输出；

滤波电路：输入采样得到的电压量，滤除干扰信号后输入到MCU控制模块电路中单片机的ADC采样I/O口，进行ADC采样；

MCU控制模块电路：单片机对预设周期内的信号进行ADC采样，并对当前预设周期和下一个预设周期内采样的最大信号进行比较，根据比较结果进行控制震荡频率的调节输出，通过DAC的转换将控制震荡器频率信号RT转换成对应模拟电压量RT1输出，转换的电压信号实时输入到谐振控制电路三极管的基极；

谐振控制电路：采用单片集成PWM控制芯片，该芯片串联连接三极管和电阻，通过调节三极管的基极电压Ub改变三极管集电极上的电流大小，从而改变电阻大小进行控制脉冲频率的修改。

2.如权利要求1所述的一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统，其特征在于，单片机通过对比调节所述阶梯升压驱动控制模块的控制参数进行线性响应，使输出电压呈阶段性增长，通过回路电流对冷态介质板进行预加热,使谐振控制电路的驱动波形与介质板容抗相匹配。

3.如权利要求1所述的一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统，其特征在于，所述单片集成PWM控制芯片型号为SG3525，所述SG3525生成PWM控制脉冲频率f为：

其中，C_T为SG3525的5号引脚上连接的电容值；R_T为6号引脚上连接的电阻值；R_D为5号引脚和7号引脚之间的连接电阻值。

4.如权利要求1所述的一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统，其特征在于，所述MCU控制模块电路通过对比得到预设周期内ADC采样信号的最大值并存入数组，再进行下一预设周期内采样得到的最大值，通过相应的数据处理去除波峰波谷，并将这两个最大值进行比较；

若这两个最大值相等，则输出控制震荡频率的信号RT值不变，若后预设周期的最大值大于前预设周期的最大值，则输出控制震荡频率的信号RT增加相应值，若后预设周期的最大值小于前预设周期的最大值，则输出控制震荡频率的信号RT减少相应值。

5.如权利要求1所述的一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统，其特征在于，所述MCU控制模块电路中的预设周期为1min，在预设周期内比较采样电压值调节电路系数。

6.应用如权利要求1所述的一种自适应调节等离子体脉冲驱动控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

由阶梯升压驱动控制模块进行控制，将从电网输入的交流电经过整流再逆变成高压交流电，再整流变成高压直流电；

采集高压直流电，将其转换为电压信号并降压输出；

对输出的电压进行滤波，然后输入单片机进行ADC采样；

单片机对当前预设周期和下一个预设周期内采样的最大信号进行比较，根据比较结果进行控制震荡频率的调节输出，通过DAC的转换将控制震荡器频率信号RT转换成对应模拟电压量RT1输出，转换的电压信号实时输入到谐振控制电路三极管的基极；

通过调节三极管的基极电压Ub改变三极管集电极上的电流大小，从而改变电阻大小进行控制脉冲频率的修改。