[发明专利]全数字能量可调的火花光源

摘要

一种全数字能量可调的火花光源，属光谱分析技术领域。该火花光源包括激发控制系统、火花能量可调的电源电路、高压引燃电路、氩气控制电路以及控制系统和USB接口控制电路。计算机通过控制软件，经USB接口传输到接口电路，接口电路与激发控制电路相连，由激发控制系统发出控制脉冲，控制火花电源电路的电压高低，从而控制火花放电的能量大小，激发时先由高压引燃电路将分析间隙电离，再通过火花电源电路进行火花放电；激发时激发控制系统同时控制氩气的通断；激发时采集的信号由USB接口传输到计算机。优点在于，激发放电频率、火花放电能量可在软件上进行连续设定，有利于分析性质不同材料的化学成分，采用了光导纤维来传送激发控制信号，抗干扰能力很强。

主权项

一种全数字能量可调的火花光源，包括激发控制系统、火花能量可调的电源电路、高压引燃电路、氩气控制电路以及控制系统和USB接口控制电路；其特征在于：计算机通过控制软件，经USB接口传输到接口电路，接口电路与激发控制电路相连，由激发控制系统发出控制脉冲，控制火花电源电路的电压高低，从而控制火花放电的能量大小，激发时先由高压引燃电路将分析间隙电离，再通过火花电源电路进行火花放电；激发时激发控制系统同时控制氩气的通断；激发时采集的信号由USB接口传输到计算机；计算机发出控制信号，将激发频率和火花能量的百分数作为激发参数；火花光源电源电路采用IGBT逆变电路：输入采用直流电源，通过IGBT功率管和高频变压器，进行DC-AC逆变转换，然后再经过整流后给火花放电电容充电；充放电的频率和充电电压的高低由控制激发参数决定，充电电压的高低连续可控，进而使火花放电的能量连续可控；高压引燃电路和火花放电电路的输出接到激发电极和待分析样品之间，两者采用耐高压快速恢复二极管组隔离；控制信号和采集信号均通过USB接口与计算机进行传输；在激发控制电路与电源电路之间采用光纤连接，脉冲信号是通过光信号进行传输的，隔离了控制电路和电源电路。