[發(fā)明專利]可控高壓直流電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410436227.0
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104166419B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 應剛;李林;丁志國;粟舜地;周立
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇天瑞儀器股份有限公司
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及質(zhì)譜儀的離子傳輸系統(tǒng)，特別涉及用于給離子透鏡提供電場的可控高壓直流電源。

背景技術

電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(ICP-MS)?是20?世紀70?年代迅速發(fā)展起來的分析測試技術，其原理是利用電感耦合等離子體將分析樣品中所含的元素離子化為帶電離子，通過離子傳輸系統(tǒng)將帶電離子引入質(zhì)量分析器中，按不同質(zhì)荷比分開，經(jīng)探測器將離子電流放大后，由測控系統(tǒng)處理給出分析結(jié)果。與其它分析技術相比，ICP-MS?具有檢出限低、線性范圍寬、可快速同時檢測各種元素等優(yōu)點。隨著應用范圍的擴大，ICP-MS?已發(fā)展成為本領域的一種常規(guī)的分析測試技術。

質(zhì)譜儀主要由進樣系統(tǒng)、離子源、離子導入和離子傳輸、質(zhì)量分析器、探測器組成，其中離子傳輸是質(zhì)譜儀的重要組成部分，其主要通過離子透鏡系統(tǒng)來實現(xiàn)，而在離子透鏡系統(tǒng)中，電場對離子傳輸起到至關重要的作用，因為如下兩點：

首先，一定強度的電場可以對離子進行偏轉(zhuǎn)，通過多級偏轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)濾除光子、電子和未電離粒子；

其次，進入離子透鏡的離子，需要在一定的電場作用下，才能高效地引導離子的傳輸。

基于以上兩點，可知電場對離子傳輸?shù)闹匾裕虼耍瑸榱烁玫貙崿F(xiàn)離子傳輸，通常需要給離子透鏡提供較為合適的電場。

然而，目前國內(nèi)現(xiàn)有的技術，缺少對離子透鏡電場的實時控制和優(yōu)化調(diào)節(jié)，具體地說，缺少對提供電場的電源進行實時控制，比如，缺少對直流電源的實時控制。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述，有必要針對現(xiàn)有的缺少對直流電源的進行實時控制的不足問題提出可控高壓直流電源。

本發(fā)明的一方面提出了一種可控高壓直流電源，用于對質(zhì)譜儀中的離子透鏡系統(tǒng)提供電場，包括：

數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，用以提供基準電壓；

直流高壓模塊，用以提供第一直流電壓；

電壓調(diào)理模塊，耦接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊及所述直流高壓模塊，用以根據(jù)所述基準電壓與所述第一直流電壓產(chǎn)生第二直流電壓；

濾波模塊，耦接于所述電壓調(diào)理模塊，用以對所述第二直流電壓進行濾波以產(chǎn)生第三直流電壓；

輸出端，耦接于所述濾波模塊，用以輸出所述第三直流電壓；

電壓檢測模塊，耦接于所述輸出端，用以實時檢測所述第三直流電壓；

模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，耦接于所述電壓檢測模塊，用以將所述電壓檢測模塊所檢測到的所述第三直流電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換；以及

控制模塊，耦接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用以根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入控制所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，以使所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊提供所述基準電壓。

在一實施方式中，可控高壓直流電源還包括：

電源切斷模塊，耦接于控制模塊與所述直流高壓模塊間，用以切斷所述直流高壓模塊的輸入。

在一實施方式中，所述直流高壓模塊為開關電源模塊。

在一實施方式中，所述開關電源模塊為輸入+24V、輸出-500V型開關電源。?

?

在一實施方式中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊或/與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊集成在所述控制模塊中。

本發(fā)明的另一方面還提出了一種可控高壓直流電源，用于對質(zhì)譜儀中的離子透鏡系統(tǒng)提供電場，包括：

數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，用以提供基準電壓；

調(diào)壓模塊，耦接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，用以根據(jù)所述基準電壓與反饋的第四直流電壓產(chǎn)生第五直流電壓；

直流高壓模塊，耦接于所述調(diào)壓模塊，用以根據(jù)第五直流電壓輸出第六直流電壓；

濾波模塊，耦接于所述直流高壓模塊，用以對所述第六直流電壓進行濾波以產(chǎn)生所述第四直流電壓；

輸出端，耦接于所述濾波模塊，用以輸出所述第四直流電壓；

電壓檢測模塊，耦接于所述輸出端，用以實時檢測所反饋的所述第四直流電壓；

模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，耦接于所述電壓檢測模塊，用以將所述電壓檢測模塊所檢測到的所述第四直流電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換；以及

控制模塊，耦接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用以根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入控制所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，以使所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊提供所述基準電壓。

在一實施方式中，可控高壓直流電源還包括：

電源切斷模塊，耦接于控制模塊與所述直流高壓模塊間，用以切斷所述直流高壓模塊的輸入。

在一實施方式中，所述直流高壓模塊為開關電源模塊。

在一實施方式中，所述開關電源模塊為輸入+24V、輸出-2000V型開關電源。