[实用新型]离子源高压测控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压测控装置，特别涉及一种大型质谱仪TOF-SIMS(Time of fly-secondary ion mass spectrometry)离子源高压测控装置。

背景技术

目前大型质谱仪都是购买国外的电源模块，没有专门研制大型质谱仪TOF-SIMS离子源高压测控系统。TOF-SIMS一次离子光学系统中离子源需要高压源产生稳定的高压来对离子进行电离、加速/减速、偏转、聚焦等物理过程。所以高压测控系统是整个系统正常运行的基础，在整个TOF-SIMS科学仪器中占有重要地位。

CN202949370U公开了一种“智能数控电压可调的直流高压电源装置”，该电源装置包括微控制器、工频变压器、电路板、脉冲升压变压器、倍压电路、正负极输出端，该直流高压电源装置有效的减少了控制误差，提高了控制精度，通过按键分多档调节输出电压的大小，简单的操作是为了满足大学物理实验的需要，但是缺乏通信接口而无法应用于其他的仪器设备上。

CN202150799U公开了“一种高压输出模块电源电路装置”，该装置由封装在壳体内的模块电源电路、管针、壳体、标签组成，宽电压范围输入，通过改变倍压电路的级数来改变输出电压的大小，操作麻烦，不能实时而精细地调节输出电压，也缺乏通信接口。

现有离子源高压测控系统不稳定，对环境干扰敏感，电路复杂，通用性差等问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种测控系统稳定，对环境干扰不敏感，电路简单，通用性强的离子源高压测控装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

离子源的高压测控装置，是由PC机2经PXI机箱3和串口模块与PXI总线转接模块4与单片机7连接，单片机7经D/A转换电路6、控制电路5、高压电源模块1、采样电路9和A/D转换电路8与单片机7连接构成。

高压电源模块1是由DC-AC电源模块10经整流电路11、斩波调压电路12、全桥逆变电路13和升压变压器14与倍压整流电路15连接，全桥逆变控制电路18经驱动电路a16与全桥逆变电路13连接，斩波调压控制电路19经驱动电路b17与斩波调压电路12连接构成。

有益效果：解决了现有离子源高压测控系统不稳定，对环境干扰敏感，电路复杂，通用性差等问题。该离子源的高压测控装置能提供稳定的高压，该高压可以由PC机进行实时而精细地调节，安全可靠。可移植性强，可安装于任何仪器的任何位置上，满足了TOF-SIMS对通信接口的要求，必要时，可改变串口模块和其他总线的转接模块，以满足安装到使用其他通信接口的仪器设备上，提高了通用性。

附图说明

图1为离子源的高压测控装置结构框图。

图2为图1中高压电源模块1的结构框图。

1高压电源模块，2PC机，3PXI机箱，4串口模块与PXI总线转接模块，5控制电路，6D/A转换电路，7单片机，8A/D转换电路，9采样电路，10DC-AC电源模块，11整流电路，12斩波调压电路，13全桥逆变电路，14升压变压器，15倍压整流电路，16驱动电路a，17驱动电路b，18全桥逆变控制电路，19斩波调压控制电路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

离子源的高压测控装置，是由PC机2经PXI机箱3和串口模块与PXI总线转接模块4与单片机7连接，单片机7经D/A转换电路6、控制电路5、高压电源模块1、采样电路9和A/D转换电路8与单片机7连接构成。

高压电源模块1是由DC-AC电源模块10经整流电路11、斩波调压电路12、全桥逆变电路13和升压变压器14与倍压整流电路15连接，全桥逆变控制电路18经驱动电路a16与全桥逆变电路13连接，斩波调压控制电路19经驱动电路b17与斩波调压电路12连接构成。

PC机2输出一个控制信号传递给PXI机箱3，再通过串口模块与PXI总线转接模块4传递信号到单片机7，再经过D/A转换电路6将数字信号转换成模拟信号并输出给控制电路5，最终使高压电源模块1输出预定电压值，采样电路9对输出电压进行采样并送到A/D转换电路8，A/D转换电路8将采样电路9送来的模拟信号转换成数字信号并送到单片机7，最终，单片机7将数字信号通过串口模块与PXI总线转接模块4送给PXI机箱3返回给PC机2，实现对电压的精确控制。