给至少两个电极供电的电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种为结构（２）提供能量的电源装置（１），该结构（２）包括至少两个电极（２０、２１）和一个装有用于激发的气体（２４）的空间，该装置包括一个电压发生器（１０）、一个电感线圈（４１、４２），它与发生器（１０）连接，还与该结构连接，以便将一定频率的周期电压（Ｖ（ｔ））供给这两个电极，其特征在于它包括将所述频率基本固定在该系统共振频率ｆ↓［Ｒ］的所述共振设备，该系统是由结构（２）和所述电感线圈（４２）构成。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的目的是为一种结构提供能量的电源装置，该结构包括至少两个电极和一个装有气体的空间，这种装置包括一个电压发生器和一个与该发生器连接并与该结构连接的电感线圈(inductance)，为两个电极提供一定频率的周期电压。更具体地，本专利技术具体描述了平面灯(lampe plane)类光源的电源，但本专利技术涉及一种结构的所有电源，该结构包括至少两个电极和一种用于激发的气体，这些电极应该供给能量，以便在它们之间产生一个使气体发生电离的电场。这些平面灯一般而言用于生产具有背后照明荧光屏的装置。它们由两种用玻璃制成的基片构成，这些基片彼此间有一个很小的间隔，其间隔一般小于几毫米，并且这些基片密封起来，装有一种低压气体，其中放电产生一种辐射，这种辐射一般在紫外光区，它激发一种发光物质，这时同时发射可见光。在现有平面灯的结构中，用玻璃制成的基片在同一面上有两个丝网印刷涂层，特别是用银制成的丝网印刷涂层，呈构成一个阴极和一个阳极的互穿梳形物形式。这个面朝向装有等离子体气体的空间。借助点状间隔片和任选地周边框架，将另一个用玻璃制成的基片与第一个基片保持适当的距离。在阳极与阴极之间产生所谓共面放电(电场)，即沿着该玻璃基片主表面的方向放电，激发周围等离子体气体放电。采用电介质涂层保护这些电极，该涂层通过电容限制电流用来避免在玻璃基片附近因离子轰击而损失电极材料。朝向装有这种气体空间的至少一个玻璃基片面还有一个发光材料涂层，这类发光材料通常称之磷光体，这些材料借助气体电离作用被激发，于是发射光。但是，在这样一种结构中，电极电源的电连接器应该通过装有这种气体的密封壳体，这样需要一个复杂的连接系统。在法国专利申请FR 02/10020中针对这个连接问题描述了一种解决办法，该申请披露了一个完全不同的平面灯结构，其中这些电极不再以共面方式放置在该灯壳体内，而是放置在该灯壳体外，并且这些电极用于产生一个通过电极表面的电场。这些电极例如放在与这种气体相反的玻璃基片内面上，因此处在两个分开的平面内。另外，至少一个电极是一个半透明的导体元件，支承这个电极的面构成了一个平面灯的照明面。于是，把这些电极放在壳体外时，一方面有利于电连接，而另一方面这些玻璃基片起到电容保护电极不受气体离子轰击的作用。此外，这后一种结构提出了一种平面照明元件，这种元件能在装饰、显示和/或建筑方面获得新的可能性。这个专利申请FR 02/10020没有描述采用什么办法给这些电极提供电源。可以采用的一种装置例如是美国专利US 5 604 410给出的一种装置。这种电源装置包括一种输送呈脉冲群形式的电压的电压电源，即一种在一段时间里周期性地降到基本零电压的电压。这种装置还包括一个与电压源连接的电压放大器，和一个其初级线圈与该放大器连接，而次级线圈与电极连接(供给它们电压)的变压器。这个美国专利装置需要的电功率，特别是使用接近或高于m2的灯尺寸，应是提供高得多的电功率，还需要一种体积大得多的装置。本专利技术的目的是提供一种电极电源装置，该装置能够限制电的消耗，还适合任何型号的供电结构。为此，本专利技术提出为一种结构提供能量的电源装置，该结构包括至少两个电极和一个空间，其中装有用于激发的气体，该装置包括一个电压发生器、一个电感线圈，它与该发生器连接，还与以一定频率的周期电压供给这两个电极的结构连接，这种装置包括将所述频率基本固定在该系统共振频率fR的所述共振部件，而该系统由这种结构和所述的电感线圈组成。因此，这种共振减少了电的消耗。本专利技术的装置例如可以用于任何的平面灯结构(任何电极设计)和这种结构的任何电容值。共振频率fR由电感线圈和这种结构电容所确定。在法国专利申请FR 02/10020所披露并在前面已经描述的平面灯构型中，这种结构的电容基本上由这些玻璃基片电介质的电容所决定。例如，这样一些平面灯的尺寸是100mm×100mm或1000mm×1000mm，即电容分别等于约30pF或3000pF。本专利技术的装置还可以用于采用减压或常压等离子体CVD法进行的表面处理和/或沉积中。该减压等离子体CVD法是把待处理表面放在一个至少在两个彼此间隔开的电极之间充满气体的密封结构中，两个电极分别与构成电介质阻挡层的两种电介质结合。常压等离子体CVD法(大气压等离子体增强化学蒸汽沉积或缩写为APPECVD)是把待处理表面放在一个至少在两个彼此间隔开的电极之间包含气体的敞开结构中，两个电极分别与构成电介质阻挡层的两种电介质结合。在《J.Phys.DAppl.Phys.》28(1995)1661-1669页描述了等离子体增强的常压技术。这种结构例如是平面的、圆柱几何形状(电介质阻挡层覆盖圆柱电极)或混合形状。其中一个电阻挡层(与结合的电极)可以支承待处理表面，它行进直到面对另外的电介质阻挡层。这些电介质阻挡层可以是氧化铝或玻璃基片的层。这种待处理表面例如可以是一种电介质，例如一种玻璃基片或一种塑料，希望在其上沉积一层或多层，得到保护或功能涂层，例如防晒涂层、电磁屏蔽涂层，或改性其表面性能。例如可以沉积TiO2或SiO2层。共振频率fR由装置的电感线圈和这种结构的电容所决定，而其电容由两个电介质阻挡层电容、气体电容(特别取决于其高度)以及任选地待处理电介质电容决定。于是，总电容可以在150pF-1000pF宽范围内改变。另外，例如对于平面灯，根据所期望的照明水平与灯的尺寸，其功率可以是10W-200W。因此，为功率稳定性而选择电源装置的这些组件。在本专利技术的第一个实施方式中，该电感线圈与其中一个电极和共振设备连接，它们包括-第一个和第二个开关，第一个开关放置在发生器与电感线圈之间，第二个开关与第一个开关和与另一个电极连接，-控制这些开关的设备，它们与通过这种结构的电流图像测量设备偶联，以便固定所述的频率。这种共振这时是初级类(type primaire)。在这第一个方式中，这种结构的电源电压至少部分可以是正弦的。这样一种低斜率信号形式能够降低瞬时的能量消耗。事实上，脉冲形式电压导数dV/dt高于正弦波电压导数。为了得到电流i＝C.dV/dt，将这个导数乘以这个灯的电介质电容，其电容是所述电介质表面积与厚度的函数，大尺寸灯的这个电容是不能忽略不计。另外，使用这样一种脉冲类电压，强度i很快达到非常大的值，因此达到非常高的瞬时功率，这从节约能量的意义来说是背道而驰的。按照这个第一个方式，这种装置可以包括截断所述电压的设备，这个电压在一个选择时间段里这时依然是零，而不是以一定的恒定值通过0。因此，等离子体点火时，减少了能量的消耗，同时相继地给这种结构提供电源。按照这个第一个方式，这些共设备振可以以多个共振频率进行操作。这样，借助自动适应电压信号周期的这种装置可保证任何平面灯结构的电源，即任何尺寸(电介质电容)或预定尺寸范围的平面灯结构电源。在本专利技术的第二个有利的实施方式中，这种电源装置包括初级线圈和有构成所述电感线圈的次级线圈的变压器，该初级线圈与发生器连接，而次级线圈与两个电极连接，这些共振设备包括一个置于从发生器到变压器初级线圈通道上的开关，一个与开关连接的控制系统(pilotage)，以便按照周期T控制其开与关，所述的关是时间dt，并且在下述时间选择触发-在通过这个结构的电流零相交时，-所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
为结构（２）提供能量的电源装置（１、１′），该结构（２）包括至少两个电极（２０、２１）和一个装有用于激发的气体（２４）的空间，该装置包括一个电压发生器（１０）、一个电感线圈（４１、４２、４０′），该电感线圈与发生器（１０）连接，还与该结构连接，以便将一定频率的周期电压（Ｖ（ｔ））供给这两个电极，其特征在于它包括将所述频率基本固定在该系统共振频率ｆ↓［Ｒ］的所述共振设备，该系统是由结构（２）和所述电感线圈（４０′、４２）构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：张经维，G奥代，D迪龙，T贝尔坦穆罗，P维萨热，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：FR[法国]