[發明專利]適用于質譜儀的直流高壓電源的正負極切換電源電路

在審

• 申請號: 201710237376.8
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN108696121A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 曹健;吳先偉;官培龍;吳峰
• 申請（專利權）人: 江蘇可力色質醫療器械有限公司;上海可力梅塔生物醫藥科技有限公司;上海愛可賽默醫療器械有限公司;廣州可力質譜醫療器械有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02M3/337
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 劉真真;翁霞

1.一種適用于質譜儀的直流高壓電源的正負極性切換電路，其特征在于，所述電路包括直流電源、MCU控制器、升壓電路、正負極性切換電路、取樣電路以及負載，其中，

所述直流電源連接于所述MCU控制器以向所述MCU控制器提供工作電壓；

所述MCU控制器的輸入端連接于外部控制信號端，所述MCU控制器的輸出端連接于所述升壓電路的輸入端，所述MCU控制器用于根據外部控制信號產生直流電壓信號；

所述正負極性切換電路連接于所述升壓電路的輸出端和所述負載之間，所述升壓電路用于接收所述直流電壓信號并且對所述直流電壓信號進行升壓以產生直流高壓，所述正負極性切換電路用于根據所述直流高壓的正負性改變所述負載的正負極性；以及

所述取樣電路連接于所述升壓電路的輸出端和所述MCU控制器的輸入端之間，用于從所述升壓電路采集電壓樣本并將其反饋至所述MCU控制器，以供所述MCU控制器根據所述電壓樣本調節所述直流電壓信號。

2.如權利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括降壓模塊，連接于所述直流電源與所述MCU控制電路之間，用于進行直流-直流降壓。

3.如權利要求2所述的電路，其特征在于，所述升壓電路包括推挽式拓撲電路，倍壓整流電路和濾波電路；其中，

所述推挽式拓撲電路的輸入端連接于所述MCU控制器的輸出端，用于對所述直流電壓信號進行初次升壓；

所述倍壓整流電路的輸入端連接于所述推挽式拓撲電路的輸出端，用于對經過初次升壓后的所述直流電壓信號進行再次升壓；

所述濾波電路的輸入端連接于所述倍壓整流電路的輸出端，所述濾波電路的輸出端連接于所述正負極性切換電路的輸入端，用于對經過再次升壓后的所述直流電壓信號進行濾波以產生所述直流高壓。

4.如權利要求2所述的電路，其特征在于，所述正負極性切換電路包括：

多個MOS管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7和Q8，Q1、Q2、Q5和Q6的柵極相連，Q3、Q4、Q7和Q8的柵極相連；其中，

Q1的第一極與Q3的第一極相連，Q1的第二極與Q2的第一極相連，Q3的第二極與Q4的第一極相連，所述負載連接于Q2的第二極和Q4的第二極之間；Q2的第二極與Q7的第一極相連，Q4的第二極與Q5的第一極相連，Q7的第二極與Q8的第一極相連，Q5的第二極與Q6的第一極相連，Q6的第二極與Q8的第二極相連。

5.如權利要求4所述的電路，其特征在于，所述MOS管Q1、Q2、Q3和Q4是P型MOS管，所述MOS管Q1、Q2、Q3、Q4的第一極是漏極，所述MOS管Q1、Q2、Q3、Q4的第二極是源極；

所述MOS管Q5、Q6、Q7和Q8是N型MOS管，所述MOS管Q5、Q6、Q7、Q8的第一極是源極，所述MOS管Q5、Q6、Q7、Q8是漏極。

6.如權利要求2所述的電路，其特征在于，還包括功率MOS驅動電路，連接于所述MCU控制器與所述正負極性切換電路之間，用于調節所述MCU控制器和所述正負極性切換電路的基準電平一致。

7.如權利要求2所述的電路，其特征在于，所述外部控制信號端是232/485通訊電路，所述外部控制信號是二進制形式的電壓控制指令；或者，所述外部控制信號端是TLL電平電路，所述外部控制信號是TLL電平。

8.如權利要求3所述的電路，其特征在于，所述直流電源還連接于所述推挽式拓撲電路以向所述推挽式拓撲電路提供偏置電壓。