一種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置，該裝置中，220V交流電源(1)經(jīng)過濾波器(2)、穩(wěn)壓器(3)后輸出到升壓器(4)升壓至600V～700V AC，然后經(jīng)橋式整流器Ⅰ(5)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?，該直流電壓分成兩路，一路直接輸出到空心陰極燈(6)，另一路經(jīng)可控硅(7)產(chǎn)生脈沖電流輸出到空心陰極燈(6)，另外，提取空心陰極燈(6)的工作電流經(jīng)橋式整流器Ⅱ(8)輸出到可控硅(7)的控制信號(hào)輸入端，4腳和6腳；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型裝置使用直流加脈沖組合供電系統(tǒng)，脈沖電流是由并聯(lián)在組合電路中的單可控硅消波產(chǎn)生。其優(yōu)點(diǎn)是供電能量大，激發(fā)強(qiáng)度高、被檢測(cè)元素的檢出限低，在ppm級(jí)以下。
【專利說明】—種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種用于空心陰極光源的電源裝置，屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]空心陰極光源是光譜分析光源的一種特殊形式。利用低氣壓放電原理，把能量最大限度地集中在空心陰極的腔體內(nèi)部，因此具有激發(fā)強(qiáng)度大、靈敏度高的特點(diǎn)。
[0003]近半個(gè)世紀(jì)來，空心陰極放電已被廣泛地應(yīng)用于發(fā)射光譜分析中，特別是超純物理分析。從理論分析及實(shí)踐證明，空心陰極放電光譜分析較之其它光譜光源分析低熔點(diǎn)痕量元素及某些中等熔點(diǎn)的痕量元素有更低的檢出限。
[0004]空心陰極光源的供電電源一般采用直流、脈沖及直流加脈沖三種方式。直流電源一般設(shè)計(jì)成直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源，直流輸出電壓在800伏以上，其實(shí)在工作氣體為氬氣時(shí)，能發(fā)生空心陰極放電的電燃電壓在600伏左右,過高的輸出電壓使無功損耗功率增大，并于操作安全不利。脈沖電源的放電具有瞬間功率高、能量大的特點(diǎn)，所以激發(fā)敏度高，可以用較小的放電電流獲得理想的元素譜線黑度，但會(huì)出現(xiàn)放電不穩(wěn)定造成的再現(xiàn)性差的問題。直流加脈沖的供電方式兼有放電連續(xù)穩(wěn)定和瞬間激發(fā)高能量的特點(diǎn)，該種供電電源結(jié)構(gòu)簡單，但電流的調(diào)節(jié)性能比較差，不能滿足電源快速反應(yīng)的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而設(shè)計(jì)提供了一種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置，其目的是對(duì)高電壓、大電流的直流加脈沖電流模式下工作的空心陰極燈進(jìn)行動(dòng)態(tài)脈沖電流輸出的調(diào)整。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0007]該種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置，其特征在于:該裝置中，220V交流電源
(I)經(jīng)過濾波器(2)、穩(wěn)壓器(3)后輸出到升壓器(4)升壓至600V?700V AC，然后經(jīng)橋式整流器I (5)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?，該直流電壓分成兩路，一路直接輸出到空心陰極燈￠)，另一路經(jīng)可控硅(7)產(chǎn)生脈沖電流輸出到空心陰極燈(6)，另外，提取空心陰極燈(6)的工作電流經(jīng)橋式整流器II⑶輸出到可控硅(7)的控制信號(hào)輸入端，4腳和6腳；
[0008]220V交流電源⑴、穩(wěn)壓器⑵和升壓器⑷的功率為2KW?4KW，橋式整流器I (5)和可控硅(7)的工作電流為5A?25A，橋式整流器I (5)和可控硅(7)的耐壓為1200V?1500V，橋式整流器II (8)的工作電流為IA?5A，耐壓為400V?1200V。
[0009]本實(shí)用新型技術(shù)方案采用可控硅控制輸出脈沖電流，與常規(guī)直流電流一起為空心陰極燈供電，在工作過程中，需要根據(jù)空心陰極燈的實(shí)時(shí)工作電流變化的反饋，通過可控硅動(dòng)態(tài)調(diào)整脈沖電流輸出，實(shí)現(xiàn)了對(duì)脈沖電流快速調(diào)節(jié)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型裝置的電路圖

【具體實(shí)施方式】
[0011]以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步地詳述:
[0012]參見附圖1所示，該種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置，其特征在于:該裝置中，220V交流電源I經(jīng)過濾波器2、穩(wěn)壓器3后輸出到升壓器4升壓至600V?700V AC，然后經(jīng)橋式整流器I 5轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷海撝绷麟妷悍殖蓛陕罚宦分苯虞敵龅娇招年帢O燈6，另一路經(jīng)可控硅7產(chǎn)生脈沖電流輸出到空心陰極燈6，另外，提取空心陰極燈6的工作電流經(jīng)橋式整流器II 8輸出到可控硅7的控制信號(hào)輸入端，4腳和6腳；
[0013]220V交流電源1、穩(wěn)壓器2和升壓器4的功率為2KW?4KW，橋式整流器I 5和可控硅7的工作電流為5A?25A，橋式整流器I 5和可控硅7的耐壓為1200V?1500V，橋式整流器II 8的工作電流為IA?5A，耐壓為400V?1200V。
[0014]搬動(dòng)電源空氣開關(guān)，接通外電源，該裝置先將輸入的220V交流電源電壓進(jìn)行穩(wěn)壓、濾波后加到交流接觸器SW2輸入端。按動(dòng)曝光按鈕，交流接觸器接通，把電源電壓加到升壓器變壓器初級(jí)輸入端，升壓至600V，為空心陰極燈放電提供點(diǎn)燃電壓和維持放電所需的能量，升壓后的電流通過橋式整流器I進(jìn)行全波整流，變成空心陰極燈放電所需的直流電壓，該直流電壓再一分為二后同時(shí)加到空心陰極燈的陽極，橋式整流電路I的負(fù)端直接接到空心陰極燈的陰極，陰極鎢棒上插有石墨制成的空心陰極，在低氣壓狀態(tài)下(Ar氣氛)即可發(fā)生空心陰極放電。所述直流電壓中的一路通過電阻R5，電阻R5的阻值為1200歐姆，功率為300W，產(chǎn)生200mA的直流電流，另一路通過200歐姆的限流電阻R6。
[0015]空心陰極燈6的工作電流信號(hào)通過5歐姆的采樣電阻R7采集，經(jīng)橋式整流器II 8輸出到可控硅7的控制信號(hào)輸入端，4腳和6腳，通過可控硅7進(jìn)行電壓調(diào)整，改變可控硅7的控制信號(hào)輸入端的電壓信號(hào)，可為空心陰極燈提供O?100mA的脈沖電流。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型裝置使用直流加脈沖組合供電系統(tǒng)，脈沖電流是由并聯(lián)在組合電路中的單可控硅消波產(chǎn)生。其優(yōu)點(diǎn)是供電能量大，激發(fā)強(qiáng)度高、被檢測(cè)元素的檢出限低，在ppm級(jí)以下。該裝置特別適用于對(duì)金屬和合金中痕量元素固體直接進(jìn)樣分析，操作簡便，分析速度快，費(fèi)用低。
【權(quán)利要求】
1.一種用于空心陰極檢測(cè)系統(tǒng)的電源裝置，其特征在于:該裝置中，220乂交流電源(1)經(jīng)過濾波器(2)、穩(wěn)壓器(3)后輸出到升壓器(4)升壓至6007?7007八0，然后經(jīng)橋式整流器I (5)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷海撝绷麟妷悍殖蓛陕?，一路直接輸出到空心陰極燈￠)，另一路經(jīng)可控硅(7)產(chǎn)生脈沖電流輸出到空心陰極燈(6),另外，提取空心陰極燈(6)的工作電流經(jīng)橋式整流器II (8)輸出到可控硅(7)的控制信號(hào)輸入端，4腳和6腳； 220乂交流電源(1)、穩(wěn)壓器⑵和升壓器⑷的功率為21(1?4X1，橋式整流器I (5)和可控硅(7)的工作電流為5八?25八，橋式整流器I (5)和可控硅(7)的耐壓為120(^?150(^，橋式整流器II (8)的工作電流為1八?5八，耐壓為40(^?1200乂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于:橋式整流電路I(5)的負(fù)端直接接到空心陰極燈的陰極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于:經(jīng)橋式整流器I(5)轉(zhuǎn)變的直流電壓一路通過電阻(奶)，另一路通過200歐姆的限流電阻(冊(cè))。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于:空心陰極燈(6)的工作電流信號(hào)通過采樣電阻￠7)采集。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于:通過可控硅(7)進(jìn)行電壓調(diào)整，改變可控硅⑵的控制信號(hào)輸入端的電壓信號(hào)，為空心陰極燈提供0?1000-的脈沖電流。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK204217172SQ201420618907
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】王寶如, 李帆, 楊春晟, 宋曉輝, 楊黨綱, 王東升 申請(qǐng)人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院