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专利名称：光电直读光谱仪激发光源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种激发光源电路，尤其是一种用于光电直读光谱仪的激发光源。
背景技术：
早期光电直读光谱仪使用的火花光源是电流脉冲发生器，此光源目前存在的主 要问题是光源的激发重复频率较低，频率只有100Hz，而且是单向脉冲放电，峰压不能 恒压控制，每次激发样品的封压值都不一样，从而造成光谱仪的重复性差等问题。

发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种光电直读光谱仪激发光 源，高频高压，工作稳定。按照本发明提供的技术方案，所述光电直读光谱仪激发光源包括脉冲发生 器，脉冲发生器的输出端分别连接点火脉冲电路和脉冲形成网络，所述点火脉冲电路与 点火板连接，所述脉冲形成网络的输出端连接电容充放电电路，电容充放电电路的反馈 输出端连接脉冲发生器的输入端；电容充放电电路通过隧道二极管电路连接正极板，点 火脉冲电路的高压输出端也连接到正极板，正极板对地放电。所述脉冲形成网络包括连接在脉冲发生器脉冲输出正负端之间的压片电阻， 晶体管栅极与脉冲输出正端连接，晶体管源极与脉冲输出负端连接，晶体管漏极与源极 之间连接有第三二极管和第五电容，晶体管漏极连接电容充放电电路的正输入端。所述电容充放电电路包括与正输入端正向连接的第七二极管，第七二极管的 阴极与地之间连接用于充放电的电容，并连接有串联的电阻和继电器开关，同时第七二 极管的阴极作为反馈输出端。本发明的优点是1、此光源为高重复频率200/400赫兹转换，可满足分析各种材质的样品需要；2、15000V高压点火，采用大容量电容火花放电；3、火花电流和火花峰压是恒定的，可以自动调节，指标峰压为300V，电流为 125A ；4、高压点火的辅助电极原理采用钨电极干扰大，稳定性差，使测量系统和计算 机无法正常工作。本光源取消了钨电极的激发模式，采用了隧道二极管电路，解决了激 发过程中带来的干扰，提高了稳定性，免调节。


图1是本发明电路框图。图2是本发明电路原理图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图1所示光电直读光谱仪激发光源，其特征是包括脉冲发生器，脉冲发 生器的输出端分别连接点火脉冲电路和脉冲形成网络(简称PFN)，所述点火脉冲电路与 点火板连接，所述脉冲形成网络的输出端连接电容充放电电路，电容充放电电路的反馈 输出端连接脉冲发生器的输入端；电容充放电电路通过隧道二极管电路连接正极板，点 火脉冲电路的高压输出端也连接到正极板，正极板对地放电。点火脉冲电路的作用是产 生15KV高压加到样品台上分析间隙，在氩气的控制气氛下产生电离形成管道，引燃脉冲 火花放电。实现蒸发和激发样品的目的。如图2所示，所述脉冲形成网络包括连接在脉冲发生器脉冲输出正负端P/ J2-2、P/J2-3之间的压片电阻D11，晶体管Q3栅极与脉冲输出正端P/J2-2连接，晶体 管Q3源极与脉冲输出负端P/J2-3连接，晶体管Q3漏极与源极之间连接有第三二极管D3 和第五电容C5，晶体管Q3漏极连接电容充放电电路的正输入端。所述电容充放电电路包括与正输入端正向连接的第七二极管D7，第七二极管 D7的阴极与地之间连接用于充放电的电容C3、C7、C2，并连接有串联的电阻和继电器 Kl触点5’、6’，同时第七二极管D7的阴极作为反馈输出端，连接脉冲发生器的输入 端 P/J2-4。脉冲发生器是一块定时信号板Q14，火花脉冲检测信号Vsense(反馈信号)从 P/J2-4端引入，加到定时信号板Q14的晶体管基极。PFN火花放电脉冲峰值稳定在 300VDC。

火花脉冲稳定控制的过程当输出火花脉冲低于300VDC时，Vsense信号偏低，不能使Q14的晶体管导 通，晶体管截止，实现正常的PFN CHARGE充电脉冲。当输出火花脉冲高于300VDC 时，Vsense信号偏高迫使晶体管导通，此时定时信号板不能发出PFNCHARGE充电脉 冲，电容充放电电路的电容不能充电。电容充电电压降低。当火花脉冲电压等于或低于 300VDC时，Vsense信号不使Q14的晶体管截止，PFN CHARGE信号恢复，电容继续充 电。火花脉冲的峰值又升高。当大于300VDC时，又限制电容充电。这样重复用Vsense 检测信号，自动调节火花脉冲的300VDC峰值，使该光源能稳定的输出火花脉冲电流。
权利要求
1.光电直读光谱仪激发光源，其特征是包括脉冲发生器，脉冲发生器的输出端分 别连接点火脉冲电路和脉冲形成网络，所述点火脉冲电路与点火板连接，所述脉冲形成 网络的输出端连接电容充放电电路，电容充放电电路的反馈输出端连接脉冲发生器的输 入端；电容充放电电路通过隧道二极管电路连接正极板，点火脉冲电路的高压输出端也 连接到正极板，正极板对地放电。
2.如权利要求1所述的光电直读光谱仪激发光源，其特征是所述脉冲形成网络包括 连接在脉冲发生器脉冲输出正负端之间的压片电阻，晶体管栅极与脉冲输出正端连接， 晶体管源极与脉冲输出负端连接，晶体管漏极与源极之间连接有第三二极管和第五电 容，晶体管漏极连接电容充放电电路的正输入端。
3.如权利要求1所述的光电直读光谱仪激发光源，其特征是所述电容充放电电路包 括与正输入端正向连接的第七二极管，第七二极管的阴极与地之间连接用于充放电的 电容，并连接有串联的电阻和继电器开关，同时第七二极管的阴极作为反馈输出端。
全文摘要
本发明提供了一种光电直读光谱仪激发光源，包括脉冲发生器，脉冲发生器的输出端分别连接点火脉冲电路和脉冲形成网络，所述点火脉冲电路与点火板连接，所述脉冲形成网络的输出端连接电容充放电电路，电容充放电电路的反馈输出端连接脉冲发生器的输入端；电容充放电电路通过隧道二极管电路连接正极板，点火脉冲电路的高压输出端也连接到正极板，正极板对地放电。其优点是高压点火，采用大容量电容火花放电；火花电流和火花峰压是恒定的；解决了激发过程中带来的干扰，提高了稳定性，免调节。
文档编号G01N21/67GK102023153SQ20101019673
公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者叶反修, 叶春晖 申请人:无锡市金义博仪器科技有限公司