高压极性高速切换装置及其质谱仪制造方法及图纸

本发明专利技术涉及质谱仪供电技术领域，提供一种高压极性高速切换装置及其质谱仪，该装置包括驱动控制模组

【技术实现步骤摘要】
高压极性高速切换装置及其质谱仪


[0001]本专利技术涉及质谱仪供电
，尤其涉及一种高压极性高速切换装置及其质谱仪
。

技术介绍

[0002]在多重四极杆液相质谱仪对样品分析过程中，由于带电离子包含正负极性，因此在分析不同极性的离子时需要切换离子通路中高压的正负极性来检测相应极性的样品离子
。
在一些样品分析过程中，要求正负离子检测切换的时间需低于
50ms
，这使得常用的高压极性切换方法难以满足需求
。
[0003]现有的离子高压极性切换方法包括通过继电器切换高压输出极性和使用低阻负载将不需要的极性高压强制拉低的方法来实现高压极性的切换
。
[0004]以上两种常用的方法均有不足之处
。
首先，通过继电器切换高压极性既有成本高的缺点，又难以提升到
50ms
以内的切换速度
。
其次，使用低阻负载将非需极性高压强制拉低的方法主要缺点包括静态损耗大
、
对升压电路冲击大等问题
。
针对于上述问题，亟需一种在高电压下能够简单有效实现高速切换并具有低功耗的切换装置
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种高压极性高速切换装置及其质谱仪，用以解决现有技术中高压切换速度慢，切换装置结构复杂造价成本高的缺陷
。
[0006]本专利技术提供一种高压极性高速切换装置，包括：驱动控制模组
、
极性输出驱动模组
>、
正电压输出控制模组以及负电压输出控制模组；所述正电压输出控制模组具有正电压输入端
、
电压输出端以及用于控制正电压输入端与电压输出端导通或截止的控制端；所述正电压输出控制模组的正电压输入端与所述驱动控制模组耦合，所述正电压输出控制模组的控制端与所述极性输出驱动模组耦合；所述负电压输出控制模组具有负电压输入端
、
电压输出端以及用于控制负电压输入端与电压输出端导通或截止的控制端，所述负电压输出控制模组的负电压输入端与所述驱动控制模组耦合，所述负电压输出控制模组的控制端与所述极性输出驱动模组耦合；其中，所述驱动控制模组与所述极性输出驱动模组电性连接，以通过所述驱动控制模组控制所述极性输出驱动模组与所述正电压输出控制模组耦合；或，通过所述驱动控制模组控制所述极性输出驱动模组与所述负电压输出控制模组耦合
。
[0007]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，所述驱动控制模组与所述正电压输出控制模组之间还设有正电压升压模块；所述驱动控制模组与所述负电压输出控制模组之间还设有负电压升压模块
。
[0008]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，还包括正电压反馈电路和负电压反馈电路，所述正电压反馈电路的输入端与所述正电压升压模块的输出端连接，所述正电压反
馈电路的输出端与所述驱动控制模组连接；所述负电压反馈电路的输入端与所述负电压升压模块的输出端连接，所述负电压反馈电路的输出端与所述驱动控制模组连接，以适于监测所述正电压升压模块和所述负电压升压模块的输出电压
。
[0009]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，所述正电压反馈电路上和所述负电压反馈电路上分别设有反馈电压调节器，所述反馈电压调节器能够将所述正电压升压模块的输出电压以及所述负电压升压模块的输出电压调节至与所述驱动控制模组的输入电压相匹配
。
[0010]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，所述正电压输出控制模组包括正电压输出模块，所述正电压输出模块包括两个并联的双极型晶体管；所述负电压输出控制模组包括负电压输出模块，所述负电压输出模块包括两个并联的双极型晶体管
。
[0011]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，所述极性输出驱动模组与所述正电压输出控制模组之间设有整流模块；所述极性输出驱动模组与所述负电压输出控制模组之间设有整流模块
。
[0012]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，还包括多个所述正电压输出控制模组，多个所述正电压输出控制模组串联；还包括多个所述负电压输出控制模组，多个所述负电压输出控制模组串联
。
[0013]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，所述正电压输出控制模组与所述极性输出驱动模组之间通过第一变压器耦合；所述负电压输出控制模组与所述极性输出驱动模组之间通过第二变压器耦合
。
[0014]根据本专利技术提供的高压极性高速切换装置，所述正电压输出控制模组与所述驱动控制模组之间通过第三变压器耦合；所述负电压输出控制模组与所述驱动控制模组之间通过第四变压器耦合
。
[0015]本专利技术还提供了一种质谱仪，包括质谱仪本体，所述质谱仪本体内设有上述任一实施例所述的质谱直流高压极性高速切换装置
。
[0016]根据上述任一实施例提供的质谱直流高压极性高速切换装置，至少具有如下的有益效果：本专利技术提供的一种高压极性高速切换装置，通过极性输出驱动模组的设置以及在输出控制模组中设置绝缘栅双极型晶体管，使得在切换时速度更快，并使得在使用正高压时负高压输出为空载，在使用负高压时正高压为空载，比通过低阻负载将未用极性高压拉低的方式功耗更低
、
更可靠
。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0018]图1是本专利技术提供的高压极性高速切换装置的电路连接结构图；
图2是本专利技术提供的高压极性高速切换装置的模组串联的部分电路连接示意图
。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0020]需要说明的是，本专利技术中的描述术语“模组”、“模块”表示的是由多个具备基础功能的特定元器件通过电路连接的方式形成的能够实现特定功能的集合组件
。
例如，在下述说明中，驱动控制模组可以指代的是一个或多个用于控制驱动的控制器
。
此外，除非另有明确具体的限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或或暗示相对重要性或隐含之妙所指示的技术特征的数量
。
[0021]在相关
中，如申请公布号为
CN108092495A
的专利中，公开了“电压极性切换装置及方法”，包括控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高压极性高速切换装置，其特征在于，包括：驱动控制模组
、
极性输出驱动模组
、
正电压输出控制模组以及负电压输出控制模组；所述正电压输出控制模组具有正电压输入端
、
电压输出端以及用于控制正电压输入端与电压输出端导通或截止的控制端；所述正电压输出控制模组的正电压输入端与所述驱动控制模组耦合，所述正电压输出控制模组的控制端与所述极性输出驱动模组耦合；所述负电压输出控制模组具有负电压输入端
、
电压输出端以及用于控制负电压输入端与电压输出端导通或截止的控制端，所述负电压输出控制模组的负电压输入端与所述驱动控制模组耦合，所述负电压输出控制模组的控制端与所述极性输出驱动模组耦合；所述驱动控制模组与所述极性输出驱动模组电性连接，以通过所述驱动控制模组控制所述极性输出驱动模组与所述正电压输出控制模组耦合；或，通过所述驱动控制模组控制所述极性输出驱动模组与所述负电压输出控制模组耦合；所述正电压输出控制模组包括正电压输出模块，所述正电压输出模块包括两个并联的双极型晶体管；所述负电压输出控制模组包括负电压输出模块，所述负电压输出模块包括两个并联的双极型晶体管；其中，所述极性输出驱动模组能够输出控制信号，所述控制信号能够分别控制所述正电压输出控制模组的控制端和所述负电压输出控制模组的控制端，以实现电压极性的切换控制
。2.
根据权利要求1所述的高压极性高速切换装置，其特征在于，所述驱动控制模组与所述正电压输出控制模组之间还设有正电压升压模块；所述驱动控制模组与所述负电压输出控制模组之间还设有负电压升压模块
。3.
根据权利要求2所述的高压极性高速切换装置，其特征在于，还包括正电压反馈电路和负电压反馈电路，所述正电压反馈...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立，丁志国，孙代玉，栗琳，丁亮，
申请(专利权)人：北京豪思生物科技股份有限公司江苏豪思睦可生物科技有限公司江苏豪思生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：