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目前作为镀膜技术的重要手段之一磁控溅射技术,随着技术的不断更新也得到了迅猛的发展。磁控溅射技术主要历经了直流磁控溅射、非平衡磁控溅射、射频磁控溅射和脉冲磁控溅射四种主要发展阶段。由于脉冲磁控溅射拥有高溅射效率以及工艺效果好的优点而逐渐发展成为目前磁控溅射发展的新趋势。而磁控溅射电源,也随着技术的发展也不断推陈出新。 本文在这种情况下针对大功率磁控溅射电源与工艺的需求展开研究。研究等离子负载特性与负载匹配问题;对移相全桥ZVZCS变换器的工作原理进行详细分析,并推导开关管实现超前桥臂零电压开通以及滞后桥臂零电流关断的公式及其实现条件,对大功率电源的主电路和进行了理论设计和参数计算。用PSPICE对电源系统进行了详细的仿真分析。通过对两种缓冲电路的理论分析及仿真比较,分析主动箝位缓冲电路在大功率场合下要求高变换器效率下的优越性,这样降低了电源的功率损耗,提高了电源的效率。此外结合工艺需求在脉冲电路后级加入电感和反并联二极管的并联电路,这样保证负载电流在功率管开通时从一较高台阶开始上升,有效提高工艺操作效率。 本文结合前期的研究。设计电源的采样电路,驱动电路,和灭弧保护等保护电路。最终采用移相软开关技术完成变换器电流频率为50kHz,后级频率10-100kHz可调,搭建了一台功率为6KW的脉冲溅射电源。 最后在理论计算和仿真分析的基础上搭建实验平台,实验结果证明方案的正确性。通过多次试验证明该电源稳定性高,工作可靠,镀膜质量好。