[实用新型]一种低压光谱汞灯自动启辉点燃电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种启辉点燃电源，具体地说，本实用新型涉及一种低压光谱汞灯启辉点燃电源。

背景技术

低压光谱汞灯具有大量的紫外、可见发射线是光谱仪器中常用的波长定标光源。传统的低压光谱汞灯启辉点燃电源如图1。它是由市电经整流滤波1-1后输出直流高压，此直流高压一边经升压电路1-2(该升压电路采用的是大容量高压电容充电升压)后，由耐高压触发开关1-3使低压光谱汞灯1-4启辉；另一方面，该直流高压直接供给低压光谱汞灯1-4，当低压光谱汞灯1-4启辉后，用于提供低压光谱汞灯1-4点燃所需的工作电流(见参考文献：一种低压汞灯恒流电源的研制，光学仪器，1984年，6(1)，p45-48+60)。此电源的缺点是需要人为按动触发开关，不能自动启辉点燃，且大容量高压电容可靠性差，不适用于需要低压光谱汞灯工作电流稳定，且启辉点燃受控的场合。

发明内容

本实用新型的目的在于，解决现有技术中低压光谱汞灯点燃需要大容量高压电容和需要人为触发以及可靠性差的问题，提出一种自动启辉点燃的波长定标用低压光谱汞灯电源。该电源采用直流电压供电、自动启辉点燃，工作电流稳定，变换效率高，特别适用于卫星航天器和无人看守使用光谱仪时，作为光谱仪波长定标汞灯的点燃电源。

为实现上述发明目的，本实用新型提供的低压光谱汞灯自动启辉点燃电源包括启辉高压电路、汞灯、点燃高压电路、调整管、电压取样单元、缓冲器及单片机；所述单片机提供电源开关控制信号，控制所述低压光谱汞灯自动启辉点燃电源的供电和断电；所述启辉高压电路和调整管的集电极连接在所述汞灯的一端，所述点燃高压电路连接在所述汞灯的另一端，所述启辉高压电路与汞灯之间接有限流电阻，该限流电阻与所述调整管的集电极之间接有保护电路；所述调整管的集电极还连接一电压取样单元，该电压取样单元通过缓冲器产生一直流电压，控制所述启辉高压电路的关断；所述点燃高压电路与汞灯之间接有限流电阻。

上述技术方案中，低压光谱汞灯自动启辉点燃电源还包括基准电压源、误差放大器和电流取样单元；所述电流取样单元连接在调整管的发射极与地之间，该电流取样单元的取样信号供给误差放大器的反相端；所述基准电压源提供的基准电压供给误差放大器的同相端；所述误差放大器将电流取样单元的取样信号和基准电压的差值信号放大，供给所述调整管的基极，用于调节调整管的工作状态，稳定低压光谱汞灯的工作电流。通过对低压光谱汞灯点燃电压和工作电流的稳定，以达到稳定低压光谱汞灯输出光强的目的。

上述技术方案中，启辉高压电路与汞灯之间的所述限流电阻的阻值范围为100至500kΩ。

上述技术方案中，所述保护电路是由高反压二极管和高阻值电阻并联组成的二极管-电阻电路。

上述技术方案中，保护电路由3级二极管-电阻电路串联组成。

上述技术方案中，所述调整管采用高反压晶体三极管。

上述技术方案中，所述调整管采用两个高反压晶体三极管组成的复合管。

上述技术方案中，所述启辉高压电路由依次连接的脉宽调制器、功率放大器、脉冲变压器和整流滤波电路组成；所述脉宽调制器的禁止端脚与所述缓冲器相连，受电压取样单元电平高低的控制。

上述技术方案中，所述点燃高压电路由依次连接的脉宽调制器、功率放大器、脉冲变压器和整流滤波电路组成。

本实用新型的积极效果是采用低压直流电源供电，低压光谱汞灯按设计要求自动点燃和关闭，无需使用耐高压触发开关和大容量高压电容，工作可靠。低压-高压转换采用脉宽调制器和高频脉冲变压器，变换效率高、且减小了低压光谱汞灯启辉点燃电路的体积和重量。对低压光谱汞灯点燃电流进行闭环控制，且点燃电压由脉宽调制器自动稳压，使低压光谱汞灯光强输出稳定，并可实时监测低压光谱汞灯点燃工作情况。本实用新型已形成产品，投入使用。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本实用新型的实施例，其中：

图1是现有技术中的低压光谱汞灯自动启辉点燃电源原理框图；

图2是本实用新型低压光谱汞灯自动启辉点燃电源原理框图；

图3是本实用新型启辉高压和点燃高压的电原理图。

1-1---整流滤波电路  1-2---升压电路    1-3---触发开关

1-4---低压光谱汞灯

1---启辉高压电路    2---低压光谱汞灯  3---点燃高压电路

4---电流取样单元    5---误差放大器    6---基准电压