具有用于升高电压的机构的电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电源装置，包括一个具有至少两个用于次级侧外线电位的次级侧抽头和一个用于次级侧零线电位的抽头的第一变压器（T1）和两个功率调整器（V1、V2），其中在第一变压器的额定工作状态在其中一个用于次级侧外线电位的第一抽头与用于次级侧零线电位的抽头之间产生第一变压器的一个额定电压，用于次级侧外线电位的抽头经由所述功率调整器与电源装置的一个输出端的一个外线接头连接，其中，电源装置在第一变压器（T1）的次级侧上具有一个用于将电压升高超过额定电压的机构（T2）。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电源装置，它包括一个具有至少两个用于次级侧外导体电位的次级侧抽头和一个用于次级侧零线电位的抽头的第一变压器和两个功率调整器，其中在第一变压器的额定工作状态在其中一个用于次级侧外线电位的第一抽头与用于次级侧零线电位的抽头之间产生一个额定电压，用于次级侧外线电位的抽头经由所述功率调整器与电源装置的一个输出端的一个第一接头连接。
技术介绍
由许多专利文献和本申请人或本申请人的前权利人的专利申请的公开出版物已知一些这种类型的电源装置。在一些教科书中也描述了一些这种类型的电源装置，例如在2009年 G. K. Dubey,S. R. Doradla,A. Joshi und R. M. K. Sinha,ISBN 0-85226-190-X的 “Thyristorised Power Controllers” 一书中。一种这样的电源装置的功率调整器通常这样进行控制，以致产生一种电压顺序控制。这种电源装置经常用在用于通过按西门子法化学气相沉积(CVD)生产多晶硅的反应器中。通过本申请人的一些专利申请还已知所述电源装置的一些这样的应用。具有电压顺序控制的电源装置的优点在于，在与其他的电源装置相比高功率因数和高功率范围情况下可以提供在例如从O至2500V的高电压范围内的电压。在一种用于按西门子法生产多晶娃的工艺中，具有最初高电阻的娃种棒(也称做细硅棒或hair pins)被最初受高电压驱策的电流通流。在细硅棒加热一定程度后，电阻突然下降。按白话说就是，细硅棒着火了。在着火之后可以减小电压。流过细硅棒的电流将细硅棒加热到一个用于按西门子法气相沉积所需的温度。通过气相沉积，硅凝聚在细硅棒上，由此其直径增加并且形成硅棒。随着硅棒直径的逐渐增力口，用于流过硅棒的电流的电阻下降。因此在气相沉积工艺过程中，在硅棒上的电压进一步减小。结果还表明，在气相沉积工艺中，在开始时，在细硅棒着火之前，必须由电源装置提供最高电压，而在工艺结束时，必须提供最低电压。根据工艺的工作方式并且根据反应器，不同的最初电压是需要的或有利的。直到现在，电源装置通常这样设计，以致由第一变压器可提供的次级额定电压等于所需的最大电压。这可能需要特殊匹配的变压器和与额定电压匹配的功率调整器。两者使电源装置的制造变得费事而昂贵。
技术实现思路
在这里开始阐述本专利技术。本专利技术要解决的问题在于，这样改进一种开始所述类型的电源装置，使得电源装置或至少电源装置的重要部件的标准化成为可能。根据本专利技术，这一问题通过这样的方式得以解决，即电源装置在第一变压器的次级侧上具有一个用于将电压升高超过额定电压的机构。通过用于升高电压的机构设置用于将在电源装置的输出端的电压升高超过第一变压器的额定电压或超过在第一变压器上分接的电压的机构，能够实现即使在电源装置的期望的额定电压超过第一变压器的额定电压时也能使用第一变压器。因此，第一变压器也可以用于那些在其中迄今需要使用一个额外的具有更高额定电压的变压器的电源装置。优选的是，用于升高电压的机构是一个可接通的第二变压器。该第二变压器的接通可以通过一些开关或功率调整器实现。为了接通，也可以设置与第一变压器的用于次级侧外线电位的抽头连接的功率调整器。特别有利的是，第二变压器是一个自耦变压器。第二变压器的一个中间抽头可以与第一变压器的第一抽头连接，也就是与用于相对于第一变压器的次级侧零线电位最高的次级侧外线电位的抽头连接。所述连接可以在中 间连接一个功率调整器或一个开关情况下进行，利用功率调整器或开关可以接通作为用于升高电压的机构的自耦变压器。在自耦变压器的一个变压器线圈的第一端的抽头可以与第一变压器的一个抽头连接，优选与第一变压器的用于第二高次级侧外线电位的抽头连接。所述连接可以在中间连接一个功率调整器或一个开关情况下进行，利用功率调整器或开关可以接通作为用于升高电压的机构的自耦变压器。在自耦变压器的变压器线圈的第二端的抽头可以与输出端的第一接头连接。所述连接可以在中间连接一个功率调整器或一个开关情况下进行，利用功率调整器或开关可以接通作为用于升高电压的机构的自耦变压器。在本专利技术电源装置中使用的功率调整器可以涉及闸流晶体管。使用的开关可以涉及由整流阀构成的开关，特别是由闸流晶体管、GT0, IGBT或其他构成的开关。有利的是，开关是双向开关。附图说明借助下面对两个实施例的说明对本专利技术的其他特征和优点进行详细阐述。其中图I第一实施例的电路图，和图2第二实施例的电路图。具体实施例方式根据本专利技术的电源装置的在图I和图2中所示的电路图包括一个第一变压器!\、两个与第一变压器T1的次级侧抽头连接的功率调整器'、V2、一个两级的电压顺序控制器(未详细示出)和一个用于升高电压的机构T2，利用电压顺序控制器控制所述两个功率调整器％和V2，经由一些双向开关或功率调整器可以接通用于升高电压的机构。第一变压器T1和两个功率调整器V1J2以已知的方式和方法相互连接。第一变压器!\在次级侧具有三个抽头，其中在两个抽头上都提供一个次级侧外线电位，而在第三抽头上提供一个次级侧零线电位。两个用于外线电位的抽头经由功率调整器\、V2与一个第一接头即本专利技术电源装置的一个输出端的外线接头连接。用于零线电位的抽头与一个第二接头即输出端的一个零线接头连接。三个电阻作为负载与输出端连接，这些电阻例如可以涉及硅棒或细硅棒，它们设置在一个用于通过按西门子法化学气相沉积生产多晶硅的反应器中。功率调整器％、V2可以通过电压顺序控制器以已知的方式和方法进行控制，以便在OV和第一变压器T1的额定电压之间调节各任意电压。为了在电源装置的输出端提供比第一变压器T1的额定电压更高的电压，通过变压器在额定工作状态施加在其中一个用于次级侧外线电位的第一抽头上的额定电压设定用于升高电压的机构T2，它们在两个实施例中通过一个第二变压器构成。该第二变压器涉及一种自耦变压器T2。两个在图I和2中示出的实施例的不同之处在于自耦变压器T2如何接入到或可接通到另外的电源装置中。在第一实施例中，自耦变压器T2的变压器线圈的一个中间抽头经由一个由两个反 并联连接的闸流晶体管构成的双向开关Vbi与第一变压器T1的第一抽头也就是用于相对于次级侧零线电位最高外线电位的抽头连接。相反在自耦变压器T2的变压器线圈的一个第一端的抽头与第一变压器的具有相对于次级侧零线电位第二高外线电位的抽头连接。在自耦变压器T2的变压器线圈的一个第二端的抽头经由一个由两个反并联连接的闸流晶体管构成的功率调整器Vb2与输出端的外线接头连接。如果开关Vbi和功率调整器Vb2接通而功率调整器V1和V2断开，则在输出端产生一个电压队，该电压等于由第一变压器T1的次级电压和在自耦变压器T2的变压器线圈的第二端与自耦变压器T2的变压器线圈的中间抽头之间产生的电压Ub之和。通过功率调整器Vb2的相位角控制，可以调节该电压的高低。相反，如果开关Vbi或功率调整器Vb2断开，则可以经由功率调整器V1J2以已知的方式和方法通过电压顺序控制器调节输出电压Ulo在第一实施例的一种变化方案中，闸流晶体管Vbi可以用作功率调整器并且利用一个相位角控制器进行控制。自耦变压器T2的变压器线圈的第二端在这种情况下可以直接与输出端的外线接头连接。然后在电压升高的情况下通过功率调整本文档来自技高网...

【技术保护点】
电源装置，包括一个具有至少两个用于次级侧外线电位的次级侧抽头和一个用于次级侧零线电位的抽头的第一变压器（T1）和两个功率调整器（V1、V2），其中在第一变压器的额定工作状态在其中一个用于次级侧外线电位的第一抽头与用于次级侧零线电位的抽头之间产生一个额定电压，用于次级侧外线电位的抽头经由所述功率调整器与电源装置的一个输出端的一个外线接头连接，其特征在于，电源装置在第一变压器（T1）的次级侧上具有一个用于将电压升高超过额定电压的机构（T2）。

【技术特征摘要】
2011.07.29 EP 11176001.31.电源装置，包括一个具有至少两个用于次级侧外线电位的次级侧抽头和一个用于次级侧零线电位的抽头的第一变压器(T1)和两个功率调整器(Vi、V2),其中在第一变压器的额定工作状态在其中一个用于次级侧外线电位的第一抽头与用于次级侧零线电位的抽头之间产生一个额定电压，用于次级侧外线电位的抽头经由所述功率调整器与电源装置的一个输出端的一个外线接头连接，其特征在于，电源装置在第一变压器(T1)的次级侧上具有一个用于将电压升高超过额定电压的机构(T2)。2.根据权利要求I所述的电源装置，其特征在于，用于升高电压的机构(T2)是一个可接通的第二变压器...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·保罗，P·瓦尔迈尔，
申请(专利权)人：安奕极电源系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：