[实用新型]便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路

权利要求书

1.一种便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路，包括单片机控制电路、反激式升压电路、脉冲氙灯触发电路、脉冲氙灯放电电路和光强检测电路,其特征在于：所述的单片机控制电路分别与反激式升压电路、脉冲氙灯触发电路连接，反激式升压电路、脉冲氙灯触发电路分别与脉冲氙灯放电电路连接，脉冲氙灯放电电路与光强检测电路连接，光强检测电路与单片机控制电路连接；所述的单片机控制电路用于控制PWM控制电路及控制ADC模数转换电路。

2.根据权利要求1所述的便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路，其特征在于：所述的单片机控制电路采用STM32芯片，STM32芯片内置PWM控制电路、ADC模数转换电路和UART串口，PWM控制电路用于控制单片机输出PWM波的频率和占空比，ADC模数转换电路用于采集电压信号实现光强的检测，UART串口用于与上位机进行通信。

3.根据权利要求1所述的便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路，其特征在于：所述的反激式升压电路设有外部开关电源POWER1、检测高频变压器T1、MOS管Q1和电容充电控制电路U1，其中电容充电控制电路U1采用LT3751-UFD芯片；外部开关电源提供12V电压，POWER1的1端接地，2端连接开关S1，开关S1通过并联的C1和C2接地，开关S1连接检测高频变压器T1的1端，T1的1、2端与串接的电容C3和D1并联，T1的1、2端还与串接的电阻R1和R2并联，T1的2端与场效应管Q1的漏极连接,Q1的源极经电阻R3接地，T1的3端经过D2后接检测电容C6接地，T1的4端接地，D2的2端还通过串接的电阻R5和R6接地，电阻R6与电容C5并联，电阻R5和R6中间的FB端与电容充电控制电路LT3751-UFD芯片U1相连，LT3751-UFD芯片U1的OUT端与MOS管Q1的栅极连接，电容充电控制电路U1用于控制反激式升压电路中的电容C6快速充电升压至300V。

4.根据权利要求1所述的便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路，其特征在于：所述的脉冲氙灯放电电路与脉冲氙灯触发电路连接，脉冲氙灯放电电路设有特斯拉线圈T2和脉冲氙灯F1，特斯拉线圈T2的1端连接300V电源，T2的1端同时通过电容C7后接地，T2的1端还通过D5与电阻R7并联后与脉冲氙灯F1的1端连接，特斯拉线圈T2的2端与4端连接后与脉冲氙灯F1的2端连接，特斯拉线圈T2的2端与4端还与脉冲氙灯触发电路的Q2的2端连接，特斯拉线圈T2的副边3、4端分别连接脉冲氙灯F1的3、2端，脉冲氙灯F1的1端连接300V电源。

5.根据权利要求1所述的便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路，其特征在于：所述的脉冲氙灯触发电路分别与单片机控制电路、脉冲氙灯放电电路连接，脉冲氙灯触发电路设有驱动芯片U2和绝缘栅双极型晶体管Q2，即IGBT，U2采用FAN3121驱动芯片，U2的第1引脚VDD通过电容C8接地，同时第1、8引脚与VCC连接；U2的第2引脚IN连接电阻R8，U2的第3引脚EN与单片机连接，U2的第4、5引脚GND接地，U2的第6、7引脚相连后通过电阻R9接地；U2的第6、7引脚还通过并联的电阻R10、R11与Q2的门级连接，Q2的发射极接地，Q2的集电极通过D8接地，Q2的集电极通过并联的D6、D7后串接并联的C9、C10、C11、C12再接地，并联的D6、D7与并联的C9、C10、C11、C12之间的连接点与300V电源连接。

6.根据权利要求1所述的便携式光谱仪用脉冲氙灯电源及光强检测电路，其特征在于：所述的光强检测电路分别与脉冲氙灯放电电路和单片机控制电路连接，设有高速光电二极管D9、运算放大器U3和外围电阻R12；高速光电二极管D9两端与U3的2、3端连接，运算放大器U3的3、4端接地，U3的7端连接3.3V的电源，U3的6端连接STM32单片机的ADC，光强检测电路用于实现光强的检测。