CN201594135U - 氘灯电性能自动测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种氘灯电性能自动测试装置，包括可以适应2.5V灯丝电压和10V灯丝电压的灯丝预热电路、可变电压范围为0-600V的自动开始和停止升压的阳极触发电路和可变范围为0-500mA的提供氘灯工作电流的恒流供电电路，还包括：用以测量起弧电流的采样电阻R1；检知氘灯启弧状态的电压测量电路；一组快速电压测量电路。本实用新型可同时自动测定氘灯的启辉电压和最小启弧电流，为氘灯的使用提供了完整的电学参数，成为使用氘灯的仪器设计和制作氘灯供电电路的重要依据。以使氘灯能更准确地使用，延长其使用寿命，改善紫外分光光度计、液相色谱仪及各种紫外检测器的性能。本实用新型测定氘灯电参数快速，高效，精确。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种氘灯电性能自动测试装置。
背景技术
氘灯是紫外分光光度计，液相色谱仪及各种紫外检测器中目前最为理想的紫外光源。随着国内外高端紫外仪器的发展，对氘灯的性能、稳定性和寿命都提出了更高的要求，因此国内外的厂商都研发了很多长寿命和高稳定性的氘灯。但这些不同氘灯在仪器上使用的时候发现有难以点亮的问题。
通过对氘灯启动伏安曲线的研究，找出影响其启动的主要因素：即除了启辉电压外，还有一个最小启弧电流的要求，如图1所示：氘灯工作于气体放电曲线的弧光放电区，它利用氘气放电的正柱区发光。所谓“点不亮”其实往往是氘灯进入辉光放电区时没有足够的电流，使其达到弧光放电。因此，启辉电压和启弧电流两者对氘灯的正常启动都至关重要。为了保证氘灯的正常启动，延长氘灯使用寿命，改善上述各类仪器的性能，测试氘灯的启辉电压和最小启弧电流，完善和明确氘灯各项起弧参数，作为仪器供电电路设计和制作的重要依据是非常重要的。但目前还没有一台检测装置能测量启弧电流，更没有一台检测装置能同时测量氘灯的启辉电压和最小启弧电流。
实用新型内容
本实用新型的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种能同时测量氘灯启辉电压和最小启弧电流的氘灯电性能自动测试装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种氘灯电性能自动测试装置，它包括灯丝预热电路、可变电压范围为0-600V的阳极触发电路和可变范围为0-500mA的恒流供电电路，它们同时由市电供电；
灯丝预热电路的两输出端分别连接在氘灯L的灯丝的两端，并分别顺接二极管D3和D4后，再连接电阻Rc后连接地线；在灯丝预热电路与灯丝之间的连接线上装有有霍尔效应的电流传感器，电流传感器的控制输出端连接灯丝预热电路的控制输入端；灯丝预热电路的总线上连接有启动/停止开关K；
灯丝预热电路还连接定时电路的输入端，定时电路的输出端分别连接阳极触发电路、开关K1和开关K2的控制端；电阻Rc的两端还连接电压测量电路的输入端，电压测量电路的输出端分别连接阳极触发电路的另一控制端和快速电压测量电路的控制端；开关K1和K2为电磁继电器或者固态继电器；
阳极触发电路的正极输出端顺序连接开关K1和顺接的隔离二极管D1后，串联采样电阻R1后，连接到氘灯L的阳极；采样电阻R1的高电位端和低电位端、氘灯L的灯丝分别接入快速电压测量电路；阳极触发电路的负输出端连接地线；
恒流供电电路的正输出端顺序串联一个顺接的隔离二极管D2和电流采样电阻R2后，经过开关K2后连接到氘灯L的阳极，恒流供电电路的负极输出端接地线。
本实用新型可同时自动测定氘灯的启辉电压和最小启弧电流，为氘灯的使用提供了完整的电学参数，成为使用氘灯的仪器设计和制作氘灯供电电路的重要依据。以使氘灯能更准确地使用，延长其使用寿命，改善紫外分光光度计、液相色谱仪及各种紫外检测器的性能。本实用新型测定氘灯电参数快速，高效，精确。
附图说明
图1为氘灯的气体放电全伏安曲线；
图2为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：
如图2所示，本实施例包括一个可以适应2.5V灯丝电压和10V灯丝电压氘灯L的灯丝预热电路、可变电压范围为0-600V的阳极触发电路和可变范围为0-500mA的恒流供电电路，它们同时由市电供电。
灯丝预热电路的两输出端分别连接在氘灯L的灯丝的两端，并分别连接顺接的二极管D3和D4后，再连接电阻Rc后连接地线。在灯丝预热电路与灯丝之间的连接线上装有有霍尔效应的电流传感器。电流传感器的控制输出端连接灯丝预热电路的控制输入端。灯丝预热电路的总线上连接有启动/停止开关K。灯丝预热电路还连接定时电路的输入端，定时电路的输出端分别连接阳极触发电路、开关K1和开关K2的控制端。电阻Rc的两端还连接电压测量电路的输入端，电压测量电路的输出端分别连接阳极触发电路的另一控制端和快速电压测量电路的控制端。开关K1和K2为电磁继电器或者固态继电器。
阳极触发电路的正输出端顺序连接开关K1和顺接的隔离二极管D1后，串联采样电阻R1后，连接到氘灯L的阳极；采样电阻R1的高电位端和低电位端、氘灯L的灯丝分别接入快速电压测量电路；阳极触发电路的负输出端连接地线。
恒流供电电路的正输出端顺序串联一个顺接的隔离二极管D2和电流采样电阻R2后，经过开关K2后连接到氘灯L的阳极，恒流供电电路的负输出端接地线。
整个装置接通市电后，灯丝预热电路输出为0，阳极触发电路输出为0，恒流供电电路工作，开关K1，K2处于断开状态。把要测试的氘灯接入测量系统后，按启动/停止开关K，灯丝预热电路接通电源，由电流传感器测量出通过灯丝的电流，判断灯丝规格，输出相应规格氘灯需要的预热电压给预热电路。氘灯的灯丝主要有两种规格，一种是10V供电的灯丝，额定电压加热后电流约为0.7-1.0A，灯丝冷态电阻约为3.3Ω；另一种为2.5V供电的灯丝额定电压加热后电流约为3.4-4.0A。灯丝预热电路开始时供给2.5V电压，由霍尔效应电流传感器测量通过灯丝的电流，如果接入的是2.5V预热灯丝电压的氘灯那就可以得到3A以上的电流，而如果这时接入的是10V预热灯丝电压的氘灯，此时只能通过约为0.3A的电流。所以只要电流达不到2A以上，就可以判断，接入的是10V预热灯丝电压的氘灯，即可自动控制灯丝预热电路输出10V预热电压。这时定时电路接通，开始工作，灯丝预热30s后，开关K1导通，开关K2导通，此时氘灯并未进入工作状态，可变电压范围为0-600V的阳极触发电路自动由0V以每秒25V的速率上升，在电压超过250V后，以每秒1V速率上升。阳极触发电路电压升高过程中，电压测量电路始终监视恒流供电电路采样电阻Rc的电压，获得通过氘灯的电流值，当电流达到氘灯工作规定电流300mA瞬间，氘灯启动，进入工作状态，由该电压测量电路控制，阳极触发电路停止升压，快速电压测量电路分别记录阳极触发电路的电压和氘灯阴极电压的差值Vr，氘灯管压降峰值Vsp，Vr就是阳极启辉电压，(Vr-Vsp)/R1就是氘灯的起弧电流。当一个氘灯测量完成后，按启动/停止开关K，灯丝预热电路输出电压恢复为0，阳极触发电路输出电压恢复为0，开关K1断开，开关K2断开。取下测试完成的氘灯，便可以进行下一个氘灯的测量。
Claims (1)
1.一种氘灯电性能自动测试装置，其特征在于，它包括灯丝预热电路、可变电压范围为0-600V的阳极触发电路和可变范围为0-500mA的恒流供电电路，它们同时由市电供电；
灯丝预热电路的两输出端分别连接在氘灯L的灯丝的两端，并分别顺接二极管D3和D4后，再连接电阻Rc后连接地线；在灯丝预热电路与灯丝之间的连接线上装有有霍尔效应的电流传感器，电流传感器的控制输出端连接灯丝预热电路的控制输入端；灯丝预热电路的总线上连接有启动/停止开关K；
灯丝预热电路还连接定时电路的输入端，定时电路的输出端分别连接阳极触发电路、开关K1和开关K2的控制端；电阻Rc的两端还连接电压测量电路的输入端，电压测量电路的输出端分别连接阳极触发电路的另一控制端和快速电压测量电路的控制端；开关K1和K2为电磁继电器或者固态继电器；
阳极触发电路的正极输出端顺序连接开关K1和顺接的隔离二极管D1后，串联采样电阻R1后，连接到氘灯L的阳极；采样电阻R1的高电位端和低电位端、氘灯L的灯丝分别接入快速电压测量电路；阳极触发电路的负输出端连接地线；
恒流供电电路的正输出端顺序串联一个顺接的隔离二极管D2和电流采样电阻R2后，经过开关K2后连接到氘灯L的阳极，恒流供电电路的负极输出端接地线。
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|---|---|---|---|---|
| CN102291913A (zh) * | 2011-07-18 | 2011-12-21 | 黄山市高立亚照明电器有限责任公司 | 一种荧光灯启辉器消气技术 |
| CN103278781A (zh) * | 2013-05-17 | 2013-09-04 | 天津大学 | 脉冲氙灯电特性分析仪 |
| CN113711692A (zh) * | 2019-04-26 | 2021-11-26 | 株式会社岛津制作所 | 色谱仪用检测器 |
| CN117406686A (zh) * | 2023-12-15 | 2024-01-16 | 上海力兹照明电气有限公司 | 一种氘灯制备产线制造和质量检测控制方法及装置 |
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