专利名称：一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及晶体生长设备领域，更具体的说是涉及一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器。
背景技术：
目前，国家能源部已充分认可太阳能发电远景工程，太阳能发电作为新兴能源项目，潜力巨大。除此，随着科技的不断发展，多晶硅在手机、数码产品、电视机以及平板显示器等电子产品中得到了广泛的应用，其产业链也得到了飞速的发展。多晶硅的制备设备通常为还原炉，其中，还原炉电源控制系统为其核心部分。目前，国内多晶硅行业的还原炉几乎为俄罗斯以及乌克兰进口的晶体生长炉，这些设备价格昂贵、交货周期长(10个月)、售后服务费用高。因此，为了突破国外技术垄断，研发还原炉电源供电系统的功率控制十分必要的。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供了一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，有效的解决了现有技术中还原炉国外垄断的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案—种36对棒多晶娃还原炉电源功率控制器,包括采样多晶硅负载的电流值的模数转换芯片；将所述多晶硅负载的采样电流值与外接控制系统给定的电流值进行比较的微控制器；根据所述微控制器输出的比较结果，产生与所述比较结果对应的脉冲信号的可编程逻辑器件；串接在外接电源与负载之间，接收所述脉冲信号，并根据所述脉冲信号调节导通角的晶闸管。优选的，还包括与所述微控制器相连，输入控制指令的开关量输入单元，所述输入控制指令包括电源功率控制器的开启指令以及电源功率控制器的停止指令。优选的，还包括与所述微控制器相连接，显示各个所述脉冲信号对应的所述晶闸管的导通角状态的显示装置。优选的，所述显示装置为分辨率为320*320的IXD显示器。优选的，所述可编程逻辑器件为同时输出多对PWM光纤信号的可编程逻辑器件。优选的，所述电源功率控制器为双路热备设备。优选的，还包括与所述微控制器相连接，当所述模数转换芯片采样的多晶硅负载的电流值大于预设值时，发出声光警报的报警装置。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型提供了一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，包括微控制器、可编程逻辑器件、模数转换芯片以及晶闸管，其中模数转换芯片实时采样多晶硅负载的电流值，微控制器将采样电流与外接控制系统端给定电流的比较，将比较结果输出给可编程逻辑器件，可编程逻辑器件产生对应的晶闸管触发脉冲，调节晶闸管的导通角，又由于晶闸管串接在外接电源与负载之间，进而对负载输出相应的电压值，实现对输出电流的控制。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图I为本实用新型实施例提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器的原理图；图3为本实用新型实施例提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器的电压叠成图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1，为本实用新型提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器10的结构示意图，包括模数转换芯片101、微控制器102、可编程逻辑器件103以及晶闸管104。其中，模数转换芯片101采样多晶硅负载40的电流值，并将该采样的电流值传输给微控制器102，微控制器102将该采样电流值与外接控制系统20给定的电流值进行比较，并输出一比较结果至可编程逻辑控制器103，所述可编程逻辑器件103根据所述微控制器102输出的比较结果，产生与所述比较结果对应的脉冲信号，晶闸管104接收所述脉冲信号并根据所述脉冲信号调节自身的导通角。由于晶闸管104是串接在外接电源30与负载40之间，根据导通角的不同，实现外接电源30对负载40供给不同幅值的电压。优选的，本实用新型提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器还包括开关量输入单元，所述开关量输入单元与所述微控制器相连，输入控制指令，所述输入控制指令包括电源功率控制器的开启指令以及电源功率控制器的停止指令。需要说明的是，输入控制指令并不局限于上述两种，根据不同的工作需求，可以自行增加通讯接口，如RS485接口，进而实现相应的控制指令的输入。本领域技术人员在依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，但均在本实用新型的保护范围之内。[0029]除此，本实用新型提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，还包括显示装置。所述显示装置与所述微控制器相连接，显示各个所述脉冲信号对应的所述晶闸管的导通角状态。优选的，所述显示装置为分辨率为320*320的IXD显示器。优选的，所述可编程逻辑器件为同时输出多对PWM光纤信号的可编程逻辑器件，所述电源功率控制器为双路热备设备。优选的，本实用新型提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器还包括报警装置，所述报警装置与所述微控制器相连接，当所述模数转换芯片采样的多晶硅负载的电流值大于预设值时，发出声光警报。经由上述的技术方案可知，本实用新型的工作原理为微控制器接受DCS输出的电流给定值，与多晶硅负载实际运行的电流值，进行比较，持续调节晶闸管的导通角，控制输出电压值，实现控制输出电流的大小，通过微控制器控制，采用电流闭环控制，满足“DCS给定值与负载输出电流值平衡”原则，使多晶硅负载电压电流完全符合工艺I-V曲线。综上，请参阅图2，为本实用新型实施例提供的一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器的一具体原理图，能够同时输出5对PWM脉冲，且具有纳秒级触发精度，自动实现电压叠成控制，如图3所示，又由于增加了通讯扩展接口、报警装置以及显示装置，实现了功率控制器起/停受外部PLC开入量控制以及对可控硅控制角的显示；并具有故障输出及报警功能。除此，本实用新型提供的控制器采用双路电源热备，保证了在任何一路故障时，仍能正常工作。所述显示器用于人机交互功能。与现有技术相比，本实用新型提供了一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，包括微控制器、可编程逻辑器件、模数转换芯片以及晶闸管，其中模数转换芯片实时采样多晶硅负载的电流值，微控制器将采样电流与外接控制系统端给定电流的比较，将比较结果输出给可编程逻辑器件，可编程逻辑器件产生对应的晶闸管触发脉冲，调节晶闸管的导通角，又由于晶闸管串接在外接电源与负载之间，进而对负载输出相应的电压值，实现对输出电流的控制。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例提供的装置而言，由于其与实施例提供的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。对所提供的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所提供的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，包括 采样多晶硅负载的电流值的模数转换芯片； 将所述多晶硅负载的采样电流值与外接控制系统给定的电流值进行比较的微控制器； 根据所述微控制器输出的比较结果，产生与所述比较结果对应的脉冲信号的可编程逻辑器件； 串接在外接电源与负载之间，接收所述脉冲信号，并根据所述脉冲信号调节导通角的晶闸管。
2.根据权利要求I所述的36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，还包括 与所述微控制器相连，输入控制指令的开关量输入单元，所述输入控制指令包括电源功率控制器的开启指令以及电源功率控制器的停止指令。
3.根据权利要求I所述的36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，还包括 与所述微控制器相连接，显示各个所述脉冲信号对应的所述晶闸管的导通角状态的显示装置。
4.根据权利要求3所述的36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，所述显示装置为分辨率为320*320的IXD显示器。
5.根据权利要求I所述的36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，所述可编程逻辑器件为同时输出多对PWM光纤信号的可编程逻辑器件。
6.根据权利要求I所述的36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，所述电源功率控制器为双路热备设备。
7.根据权利要求I所述的36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，其特征在于，还包括 与所述微控制器相连接，当所述模数转换芯片采样的多晶硅负载的电流值大于预设值时，发出声光警报的报警装置。
专利摘要本实用新型提供了一种36对棒多晶硅还原炉电源功率控制器，包括微控制器、可编程逻辑器件、模数转换芯片以及晶闸管，其中模数转换芯片实时采样多晶硅负载的电流值，微控制器将采样电流与外接控制系统端给定电流的比较，将比较结果输出给可编程逻辑器件，可编程逻辑器件产生对应的晶闸管触发脉冲，调节晶闸管的导通角，又由于晶闸管串接在外接电源与负载之间，进而对负载输出相应的电压值，实现对输出电流的控制。
文档编号G01R19/165GK202818118SQ20122047927
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者晋赵泽 申请人:新疆大全新能源有限公司