本发明专利技术公开了一种脉冲输出电路和高压脉冲输出电路，其中脉冲输出电路包括串联的直流电源、第二负载模块、第二储能模块、第四负载模块，以及第二开关模块；所述第二开关模块的一端与所述第二储能模块的第一端联接，另一端与所述第四负载模块的第二端联接；从第二储能模块与第四负载模块之间的联接电路上引出负脉冲输出端，用于输出负脉冲；第四负载模块的第二端联接直流电源的负极；本方案使用元件数目较少，结构简单，调整方便；其次对元件特性理想程度要求较低，在只需要利用较低的器件参数情况下，即可产生小于200nS的上升沿或下降沿的脉冲，极大地降低了元件成本和对器件参数的依赖。赖。赖。
【技术实现步骤摘要】
一种脉冲输出电路和高压脉冲输出电路
[0001]本专利技术涉及基质辅助激光解析飞行时间质谱
，具体涉及一种脉冲输出电路和高压脉冲输出电路。
技术介绍
[0002]基质辅助激光解吸电离离子源，是通过在极短的时间内用纳秒级的激光对基质与样品的共结晶体提供极高的能量，对它们进行极快的加热。
[0003]在加热的过程中，基质分子有效地吸收激光的能量，并间接地传给样品分子，从而使样品和基质的共结晶体产生电离，由于激光轰击样品的过程是在一个极短时间内完成的，需要一个高压电场和一个纳秒级突变的电场与激光脉冲配合，使得电离后所得到的离子能够在激光轰击后离开样品板，在高压电场中延时，在纳秒级突变电场中快速获得加速，进而传输到质量分析器中，这样高压突变的电场需要相当快速的脉冲发生电路和高压电源来提供。
[0004]精准的电场控制，对于飞行时间质谱的灵敏度和分辨率有着至关重要的作用，而现有技术中主要使用0～1000v的高压，脉冲幅度只有1000V，脉冲上升沿高达100uS左右，无法满足精度要求；同时，在用质谱仪分析不同的带电粒子时，需要用到不同极性的脉冲，而现有技术里一般使用的电路较为复杂，且只能产生单一极性的脉冲，无法实现对样品电离的正负离子进行检测。
技术实现思路
[0005]为解决上述的问题，本专利技术提供了多种脉冲或高压脉冲输出电路。
[0006]为了实现本专利技术的目的，第1个方面，本专利技术提供了一种脉冲输出电路，包括串联的直流电源、第二负载模块、第二储能模块、第四负载模块，以及第二开关模块；所述第二开关模块的一端与所述第二储能模块的第一端联接，另一端与所述第四负载模块的第二端联接；从第二储能模块与第四负载模块之间的联接电路上引出负脉冲输出端，用于输出负脉冲；第四负载模块的第二端联接直流电源的负极。
[0007]本方案使用元件数目较少，结构简单，调整方便；其次对元件特性理想程度要求较低，在只需要利用较低的器件参数情况下，即可产生小于200nS的上升沿或下降沿的脉冲，极大地降低了物件成本和对器件参数的依赖。
[0008]为了实现本专利技术的目的，第2个方面，本专利技术提供了一种高压脉冲输出电路，包括第1方面所述的脉冲输出电路，以及高压合成电路；所述高压合成电路设置有主脉冲输入端、直流电源输入端、滤波模块、第一分流器、第二分流器、第一输出端和第二输出端；所述负脉冲输出端输出负脉冲到所述主脉冲输入端，且主脉冲输入端通所述过滤波模块分别与所述第一分流器的第一端和所述第二分流器的第一端联接，第一分流器的第二端与所述第二输出端联接，第二分流器的第二端与所述第一输出端联接，所述直流电源输入端与第二分流器的第一端联接。
[0009]在上述脉冲产生电路的基础上，串联一个高压合成电路，得到稳定的高压负脉冲，联接关系简单，应用范围较广，操作简单，可以用于多种电路中。
[0010]为了实现本专利技术的目的，第3个方面，本专利技术提供了一种脉冲输出电路，包括第1方面提供的脉冲输出电路，还包括由所述直流电源供电的正脉冲输出电路，以及第三开关模块；所述正脉冲输出电路串联有第一开关模块、第三负载模块，从所述第一开关和所述第三负载之间的联接电路上引出正脉冲输出端，接入所述第三开关模块；所述第三负载模块的第二端与直流电源的负极联接；所述负脉冲输出端接入第三开关模块，由第三开关模块选择输出正脉冲或者负脉冲。
[0011]进一步地，所述正脉冲输出电路还包括第一储能模块，所述第一储能模块的第一端与所述第一开关模块的第一端联接，第二端与所述第三负载模块的第二端联接。在所述的第一储能模块在上电过程中存储相应容量的电荷，当电路有触发信号时，所述的第一储能模块快速放电，从而产生了有极快上升沿的正脉冲。
[0012]进一步地，所述正脉冲输出电路还包括第一负载模块，所述第一负载模块的第一端与所述直流电源的正极联接，所述第一负载模块的第二端与所述第一开关模块的第一端联接。当第一储能模块快速放电时，为了不使供电电源过载从而出现电源模块损坏，所述第一负载模块极大的限制了电源的输出功率，保证电源不被损坏；另一方面，在正脉冲产生的同时，高幅度的脉冲会从导线向外辐射脉冲，通过所述第一负载模块消耗掉大量辐射能量，从而降低电路的对外界其他设备的电磁干扰。
[0013]更进一步地，所述第一负载模块、第二负载模块、第三负载模块、第四负载模块各自包括至少1个负载电阻；所述第一储能模块、第二储能模块各自包含至少1个储能电容。
[0014]更进一步地，所述第一负载模块和所述二负载模块的负载电阻，阻值相同；所述第三负载模块和所述第四负载模块的负载电阻，阻值相同；所述第一储能模块和所述第二储能模块的储能电容，电容量相同。
[0015]更进一步地，所述第一开关控制模块和第二开关控制模块，共用一个触发电路进行通断控制，同时闭合或者断开；所述第三开关模块为高压继电器，通过高压继电器电路控制其通断，选择输出正脉冲或者负脉冲。这样的设计使得电路模块同时产生相位相同而幅值相反的脉冲，输出的脉冲完全可由控制端定义，极大地提高了电路的适应性和灵活性。
[0016]上述方案中的脉冲输出电路，通过更加简便的快速开关切换操作，以及更稳定的电路结构，相较传统高压开关，不需要加热功率或复杂的驱动电路，同时还具有非常短的恢复时间和低抖动优点，同时主电路实现了结构简单、成本更低，性能更加稳定以及滤波性能更好的优点。
[0017]为了实现本专利技术的目的，的第4个方面，本专利技术提供了一种高压脉冲输出电路，包括第3方面提供的脉冲输出电路，此外，还包高压合成电路，所述高压合成电路布置有主脉冲输入端、直流电源输入端、滤波模块、第一分流器、第二分流器、第一输出端和第二输出端；所述第三开关模块输出正脉冲或负脉冲到所述主脉冲输入端，主脉冲输入端通所述过滤波模块分别与所述第一分流器的第一端和所述第二分流器的第一端联接，所述第一分流器的第二端与所述第二输出端联接，所述第二分流器的第二端与所述第一输出端联接，所述直流电源输入端与所述第二分流器的第一端联接。
[0018]为了实现本专利技术的目的，第5个方面，本专利技术提供了一种高压脉冲输出电路，包括
负脉冲输出电路，所述负脉冲输出电路为第1方面提供的电路。
[0019]上述方案的高压脉冲输出电路，通过采用更加简便的快速开关进行操作，以及更稳定的电路结构，相较传统高压开关，不需要加热功率或复杂的驱动电路，同时还具有非常短的恢复时间和低抖动优点，同时主电路实现了结构简单、成本更低，性能更加稳定以及滤波性能更好的优点；与此同时使用者可以灵活的选择自己所需要的脉冲。
[0020]本专利技术的上述未提及的附加优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0021]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0022]图1是本专利技术的优选实施例中的脉冲输出电路；
[0023]图2是本专利技术优选实施例中的开关本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种脉冲输出电路，其特征在于：包括串联的直流电源、第二负载模块、第二储能模块、第四负载模块，以及第二开关模块；所述第二开关模块的一端与所述第二储能模块的第一端联接，另一端与所述第四负载模块的第二端联接；从第二储能模块与第四负载模块之间的联接电路上引出负脉冲输出端；第四负载模块的第二端联接直流电源的负极。2.一种高压脉冲输出电路，其特征在于：包括权利要求1所述的脉冲输出电路，以及高压合成电路；所述高压合成电路设置有主脉冲输入端、直流电源输入端、滤波模块、第一分流器、第二分流器、第一输出端和第二输出端；所述负脉冲输出端输出负脉冲到所述主脉冲输入端，且主脉冲输入端通所述过滤波模块分别与所述第一分流器的第一端和所述第二分流器的第一端联接，第一分流器的第二端与所述第二输出端联接，第二分流器的第二端与所述第一输出端联接，所述直流电源输入端与第二分流器的第一端联接。3.一种脉冲输出电路，其特征在于：包括权利要求1所述的脉冲输出电路，还包括由所述直流电源供电的正脉冲输出电路，以及第三开关模块；所述正脉冲输出电路串联有第一开关模块、第三负载模块，从所述第一开关和所述第三负载之间的联接电路上引出正脉冲输出端，接入所述第三开关模块；所述第三负载模块的第二端与直流电源的负极联接；所述负脉冲输出端接入第三开关模块，由第三开关模块选择输出正脉冲或者负脉冲。4.根据权利要求3所述的脉冲输出电路，其特征在于：所述正脉冲输出电路还包括第一储能模块，所述第一储能模块的第一端与所述第一开关模块的第一端联接，第二端与所述第三负载模块的第二端联接。5.根据权利要求4所述的脉冲输出电路，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘能科，汪云飞，
申请(专利权)人：中元汇吉生物技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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