专利名称：新型大气压等离子体放电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型大气压等离子体放电装置，用于等离子体空气净化器。
背景技术：
空气净化器等离子体通常通过高频高压脉冲放电形成非对称等离子体电场，使电子从外加电场获得能量，与放电间隙中的气体分子或原子发生碰撞并传递能量，激励气体产生电子雪崩，从而产生等离子体。等离子体是电子、正负离子、激发态原子、自由基及各类活性成分的混合状态极易产生电化学反应，使得有毒有害气体及活体病毒、细菌等快速降解，从而高效杀毒、杀菌、去异味、烟尘，且无毒害物质产生，可人机共存。具有快速消杀病毒、超强净化能力、高效去除异味、消除静电、增加负离子含量等功能。常见的大气压气体放电形式有介质阻挡放电(DBD)、辉光放电、电晕放电。DBD等离子体有以下缺点(1)由于介质阻挡，通常击穿电压较高，对电源有较高要求。(2)DBD由一些放电细丝组成，细丝直径很小但电流密度很大，使得空气净化器臭氧浓度极易超标。实现大气压下的辉光形式的均匀稳定放电十分困难。关键问题在于如何降低放电场强，限制电流密度的自由增长，抑制放电向流注阶段发展。常规的电晕放电结构为线筒式结构、线板式结构，电晕放电的电晕区较小，仅限于电晕电极附近，放电电流也比较弱。若提高放电电压容易形成火花击穿。
发明内容
为了避免上述现有技术所存在的问题，本发明的目的在于提供一种新型大气压等离子体放电装置，放电电极间没有介质阻挡，可以在较低电压下产生稳定放电，并在正负电极间产生等离子体“射流”。本发明的特征在于一种新型大气压等离子体放电装置，包括高频电源、由前后电极板及左右侧框体连接的电极框，所述电极框内横设有若干电极板，两相邻电极板之间横设有至少两根高度不等的条状电极，所述条状电极上设有锯齿状发射锥尖头，所述条状电极的两端分别连接在位于电极框左右侧框体内的绝缘座上，其特征在于所述锯齿状发射锥尖头为连接在条状电极侧边缘的锥形电极，所述电极板与条状电极分别连接于高频电源的两电极上。本发明的优点本发明结构简单，电压要求低，放电效果好，能有效满足快速消杀病毒、超强净化能力、高效去除异味、消除静电、增加负离子含量的要求。
图I为本发明实施例的俯视结构示意图。
图2为本发明实施例的左视结构示意图。图3为图I的B向局部结构示意图。图4为图2的A-A向局部剖视结构示意图。
图5为本发明的高频电源系统结构框图。
具体实施方式
结合附图I至图4，本发明是一种新型大气压等离子体放电装置，包括高频电源、由前后电极板I及左右侧框体2连接的电极框，所述电极框内横设有若干电极板3，两相邻电极板3之间横设有至少两根高度不等的条状电极4，所述条状电极4上设有锯齿状发射锥尖头5，所述条状电极4的两端分别连接在位于电极框左右侧框体2内的绝缘座6上，所述锯齿状发射锥尖头5为连接在条状电极4侧边缘的锥形电极，所述电极板与条状电极分别连接于高频电源的两电极上。上述条状电极4为上下两条。上述绝缘座6的外侧断面上安装有一导电板7,处于不同高度上的两根条状电极4位于同一侧绝缘座6上的连接端4-1贯穿导电板并向外伸出，且伸出的连接端4-1的端部上设有扣接用凹槽4-2，所述的两根条状电极连接端4-1之间设有一根扣接在凹槽4-2内的张紧导电条8，所述张紧导电条8的中部与设于导电板7上的凸片9顶接，且外拱。上述前后电极板I及左右侧框体2之间通过点焊拼接。上述电极框、电极板3及条状电极4由不锈钢材料构成。上述绝缘座6的内侧端面上开设有一用以锁紧导电板7的六角螺帽安装孔6-1，所述安装孔6-1内周壁径向上设有用以卡接六角螺帽的凸部6-2。上述导电板7周侧的绝缘座6上设有一圈爬电墙6-3。上述绝缘座6的内侧面位于电极框内横设的电极板3的两侧面上设有一层爬电墙6-4。上述绝缘座6的内侧端面上设有通孔6-6,所述通孔6-6旁侧设有一层爬电墙6-7，所述六角螺帽安装孔6-1的周部设有一层爬电墙6-5。上述高频电源包括交流输入及调压、EMI滤波、软启动电路、整流滤波、半桥逆变电路、高压升压变压器、负载、驱动电路和保护控制电路。本等离子体杀毒用高频电源的系统结构图如(图5)所示。本电源采用半导体元件作为开关元件，通过控制开关的占空比以及开关频率，调节固定输出电压的波形(占空比)和频率，再经高频变压器，将输出的低压方波变为高压方波。送至杀菌装置。系统包括AC/DC变换电路(整流降压、软启动、滤波)、控制电路、DC/AC变换电路(半桥逆变)、驱动电路、过流过压检测保护电路、升压变压器等。其中DC/AC变换电路进行功率变换，将直流电转变成交流方波脉冲输出，它是开关电源的核心部分，AC/DC电路是将工频市电整流滤波成直流电，控制电路产生可调的频率和占空比的低压方波脉冲，控制半导体开关元件的频率和占空比，驱动电路将控制电路产生的信号放大。驱动开关元件正常工作，控制保护电路是起到检测功率主回路中电压、电流，在发生故障情况时关闭控制电路输出的方波脉冲信号，使功率器件停止工作以达到保护元件及负载的功能，升压变压器将DC/AC变换电路输出的低压方波升为高压电压。使杀菌装置产生高压拉丝放电。本电源的整流滤波电路采用常见的AC/DC电路，有管状过电流保护用的保险丝，防雷击及超高压保护的压敏电阻，尖峰吸收电容，双n型滤波网络电路主要对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源进行干扰，同时也防止电源开启后本身的高频杂波对电网的干扰。本电源采用半桥逆变电路作为电源的逆变电路，此逆变电路的功率开关管选用MOSFET，，是目前开关速度最高的电力电子器件，驱动电路简单，工作稳定，由电容Cll和C12串联，两者电压叠加，起到分压作用，通过控制元件控制开关管Q2和Q3的交替导通与截止，此电路在变压器的初级产生峰一峰值为UC11+UC12的方波脉冲，方波脉冲经变压器升压后，便可达到所需的电压。本电源除了在前级电源单元采用的保险丝、压敏电阻作为保护外，当因电源电压和负载等引起的电路过流、短路时，配以电子元件组成的过流保护电路，其电路组成主要包括电流信号检测、过流信号处理和控制电路，当从高压初级取样电阻检测的电压与电压比较器的电压比较后，由比较器关断控制芯片的工作，从而消除事故的进一步扩大，当电路正常时恢复控制芯片的工作。本电源要求能够调节电源的频率、占空比，而且能够实现过流过压保护，工作频率选在2 515KHZ。由于电源采用半桥电路，需要两路PWM控制输出，所以电源控制芯片选用目前市场普遍使用的脉冲宽度调制型集成控制器，它有外围元件少，工作稳定可靠，有着较宽的工作频率，有死区时间控制，两路误差放大器，工作状态为双路PWM输出，它的输出电流为200mA，足以推动功率MOS管，过流过压信号经过采样比较后传送到脉冲宽度调制型集成控制器的控制脚，以此来进行电源的过压过流保护控制。共模变压器是本电路的特点之一，作为推动变压器，又防止驱动电路部分的过电压过电流对前端驱动电源造成损害，因为没有直接的电器件联系，比光耦的隔离更加安全。具体实施过程将条状电极接高压电极，电极框及电极板接地电极。高压电极由薄的不锈钢片切割成锯齿状，锯齿状头部加工成锥形。地电极为薄的不锈钢板加工而成，整个地电极为电气连接。高压电极和地电极结合处采用绝缘材料的绝缘座连接。本装置电极间没有介质阻挡，可以在较低电压下产生稳定放电，并在正负电极间产生等离子体“射流”。该等离子体“射流”富含电子、正负离子、激发态原子、自由基及各类活性成本，从而高效杀毒、杀菌、去异味、烟尘，且无毒害物质产生，并增加空气中的负离子含量。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种新型大气压等离子体放电装置，包括高频电源、由前后电极板及左右侧框体连接的电极框，所述电极框内横设有若干电极板，两相邻电极板之间横设有至少两根高度不等的条状电极，所述条状电极上设有锯齿状发射锥尖头，所述条状电极的两端分别连接在位于电极框左右侧框体内的绝缘座上，其特征在于所述锯齿状发射锥尖头为连接在条状电极侧边缘的锥形电极，所述电极板与条状电极分别连接于高频电源的两电极上。
2.根据权利I所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述条状电极为上下两条。
3.根据权利I或2所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述绝缘座的外侧断面上安装有一导电板，处于不同高度上的两根条状电极位于同一侧绝缘座上的连接端贯穿导电板并向外伸出，且伸出的连接端的端部上设有扣接用凹槽，所述的两根条状电极连接端之间设有一根扣接在凹槽内的张紧导电条，所述张紧导电条的中部与设于导电板上的凸片顶接，且外拱。
4.根据权利3所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述绝缘座的内侧端面上开设有一用以锁紧导电板的六角螺帽安装孔，所述安装孔内周壁径向上设有用以卡接六角螺帽的凸部。
5.根据权利3所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述导电板周侧的绝缘座上设有一圈爬电墙。
6.根据权利I所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述前后电极板及左右侧框体之间通过点焊拼接。
7.根据权利I所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述电极框、电极板及条状电极由不锈钢材料构成。
8.根据权利I所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述绝缘座的内侧面位于电极框内横设的电极板的两侧面上设有一层爬电墙。
9.根据权利4所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述绝缘座的内侧端面上设有通孔，所述通孔旁侧设有一层爬电墙，所述六角螺帽安装孔的周边设有一层爬r4zf 4 市-工回o
10.根据权利I所述的新型大气压等离子体放电装置，其特征在于所述高频电源包括交流输入及调压、EMI滤波、软启动电路、整流滤波、半桥逆变电路、高压升压变压器、负载、驱动电路和保护控制电路。
全文摘要
本发明涉及一种新型大气压等离子体放电装置，包括高频电源、由前后电极板及左右侧框体连接的电极框，所述电极框内横设有若干电极板，两相邻电极板之间横设有至少两根高度不等的条状电极，所述条状电极上设有锯齿状发射锥尖头，所述条状电极的两端分别连接在位于电极框左右侧框体内的绝缘座上，其特征在于所述锯齿状发射锥尖头为连接在条状电极侧边缘的锥形电极，所述电极板与条状电极分别连接于高频电源的两电极上。本发明结构简单，电压要求低，放电效果好，能有效满足快速消杀病毒、超强净化能力、高效去除异味、消除静电、增加负离子含量的要求。
文档编号H05H1/24GK102625556SQ20121008048
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月24日 优先权日2012年3月24日
发明者林星星 申请人:福州顺康环保科技开发有限公司