氘燈是一種紫外光源,具有輻射強度高、穩(wěn)定性好、壽命長等優(yōu)點,被稱作是紫外輻射的標準燈之一,在光譜儀器和色譜儀器等紫外檢測領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。此類分析儀器工作時要求提供高穩(wěn)定性的發(fā)光光源,而發(fā)光光源的穩(wěn)定性與供電電源有直接關(guān)系。同時分析儀器的智能化、低功耗也是未來的發(fā)展方向。本文設(shè)計了一款高精度智能氘燈電源,大幅度提高了氘燈的穩(wěn)定性與智能度。整個氘燈電源系統(tǒng)是基于STM32微控制器控制預(yù)熱、啟輝和恒流三部分電路模塊,完成的主要工作包括以下幾個方面:為了給氚燈提供恒定的供電電壓,采用反激式拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計恒流電路。通過STM32芯片自帶的12位ADC轉(zhuǎn)換器對輸出電壓進行采樣,將采樣電壓數(shù)字化后,使用PID算法進行閉環(huán)反饋調(diào)節(jié),提高輸出電流精度。將恒流模塊的輸出電流分為三個檔位可調(diào),成功點亮氘燈后,根據(jù)上位機發(fā)來的氘燈發(fā)光強度數(shù)據(jù)自動調(diào)節(jié)恒流電路檔位大小,控制氘燈發(fā)光強度保持在一個相對固定的水平。預(yù)熱電路模塊由寬輸出高頻同步降壓控制器TPS40057作為主控芯片,搭配n溝道場效應(yīng)晶體管TPCA8050-H及其他元器件組成預(yù)熱電路,實現(xiàn)給氘燈陰極預(yù)熱時輸出2.5V/4A的電壓和電流,經(jīng)過20s預(yù)熱后...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1C959R型號氖燈電源Fig1.1C9598modeldeuteriumlampppwersupply

．氘燈屬于氣體放電燈，是一種特殊的紫外光源，需耍特定的電源才可以將其點亮。??目前，丨外能夠生產(chǎn)氖燈電源的公司：七要＋Ｙ丨德國的Ｈｅｒａｅｕｓ公司、日本的Ｈａｍａｍａｔｓｕ濱??松光子學(xué)株式會社、美國的Ｓｐｅｃｔｒａｌ?Ｐｒｏｄｕｃｔｓ公司、Ｏｃｅａｎ?Ｏｐｔｉｃｓ公司、Ｅｎｅｒ....

圖1.2S2D2光纖輸出光源Fig1.2:S2D2opficalfiberoutputlightsource

．氘燈屬于氣體放電燈，是一種特殊的紫外光源，需耍特定的電源才可以將其點亮。??目前，丨外能夠生產(chǎn)氖燈電源的公司：七要＋Ｙ丨德國的Ｈｅｒａｅｕｓ公司、日本的Ｈａｍａｍａｔｓｕ濱??松光子學(xué)株式會社、美國的Ｓｐｅｃｔｒａｌ?Ｐｒｏｄｕｃｔｓ公司、Ｏｃｅａｎ?Ｏｐｔｉｃｓ公司、Ｅｎｅｒ....

圖２．３反激式拓撲結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ?２．３?Ｆｌｙｂａｃｋ?ｔｏｐｏｌｏｇｙ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??

?＝＝Ｃ２?Ｓ?ｒｌ??圖２．２開關(guān)電源工作原理??Ｆｉｇ?２．２?Ｗｏｒｋｉｎｇ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ?ｐｏｗｅｒ?ｓｕｐｐｌｙ??電源輸出電壓與開關(guān)通斷吋間的關(guān)系如式（２．１）。由式（２．１）可知，改變開關(guān)導(dǎo)通時間??和運行周期的比率，輸出屯壓發(fā)生改變....

圖２．６氘燈的光譜分布??Ｆｉｇ?２．６?Ｓｐｅｃｔｒａｌ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｄｅｕｔｅｒｉｕｍ?ｌａｍｐ??

??ｔ??圖２．５電流斷續(xù)工作模式狀態(tài)波形??Ｆｉｇ?２．５?Ｓｔａｔｅ?ｗａｖｅｆｏｒｍ?ｏｆ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ?ｗｏｒｋｉｎｇ?ｍｏｄｅ??反激式變換器由于其高頻變壓器原邊和副邊電感電流不同，在不同工作模式下，對??設(shè)計的電路具有不Ｎ影響，設(shè)計時應(yīng)綜介....

本文編號：3983049