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    • 专利摘要:
    本实用新型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连接，另一端与所述第四负载模块的第二端连接；从第二储能模块与第四负载模块之间的连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连接直流电源的负极；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。
    公开号:CN214337820U
    申请号:CN202022626265.6U
    申请日:2020-11-13
    公开日:2021-10-01
    发明作者:潘能科；汪云飞
    申请人:Chongqing Zhongyuan Huiji Biotechnology Co ltd；
    IPC主号:H02M9-04
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及基质辅助激光解析飞行时间质谱技术领域，具体涉及一种脉冲输出电路和高压脉冲输出电路。
    [n0002] 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。
    [n0003] 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。
    [n0004] 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。
    [n0005] 为解决上述的问题，本实用新型提供了多种脉冲或高压脉冲输出电路。
    [n0006] 为了实现本实用新型的目的，第1个方面，本实用新型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连接，另一端与所述第四负载模块的第二端连接；从第二储能模块与第四负载模块之间的连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连接直流电源的负极。
    [n0007] 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。
    [n0008] 为了实现本实用新型的目的，第2个方面，本实用新型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，且主脉冲输入端通过所述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连接，第一分流器的第二端与所述第二输出端连接，第二分流器的第二端与所述第一输出端连接，所述直流电源输入端与第二分流器的第一端连接。
    [n0009] 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，连接关系简单，应用范围较广，操作简单，可以用于多种电路中。
    [n0010] 为了实现本实用新型的目的，第3个方面，本实用新型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连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连接；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。
    [n0011] 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连接，第二端与所述第三负载模块的第二端连接。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。
    [n0012] 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连接，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连接。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。
    [n0013] 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。
    [n0014] 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。
    [n0015] 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。
    [n0016] 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。
    [n0017] 为了实现本实用新型的目的，的第4个方面，本实用新型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，主脉冲输入端通过所述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连接，所述第一分流器的第二端与所述第二输出端连接，所述第二分流器的第二端与所述第一输出端连接，所述直流电源输入端与所述第二分流器的第一端连接。
    [n0018] 为了实现本实用新型的目的，第5个方面，本实用新型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。
    [n0019] 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。
    [n0020] 本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。
    [n0021] 本实用新型的上述和/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：
    [n0022] 图1是本实用新型的优选实施例中的脉冲输出电路；
    [n0023] 图2是本实用新型优选实施例中的开关触发电路。
    [n0024] 图3是本实用新型优选实施例中的高压合成电路。
    [n0025] 下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
    [n0026] 在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
    [n0027] 实施例1：
    [n0028] 如图1所示，本实施例提供一种优选的脉冲输出电路结构，用于输出单一极性负脉冲，主要由串联的直流电源和电阻R2和电容C2和电阻R4，以及开关 K2组成；在本实施例中，R2优选阻值为24KΩ的电阻，且R2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块(如可变电阻等)，或者增加电阻数量，增大或减小阻值。
    [n0029] 本实施例中电容C2优选耐压5KV，0.1μF的电容器，C2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他储能模块，或者增加电容器数量，增大或减小电容值。
    [n0030] R4优选阻值为6.2KΩ的电阻，R4具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块，或者增加电阻数量，增大或减小阻值。
    [n0031] 开关K2优选HTS150快速开关，也可以选择其他符合条件的开关部件，在本实施例里中以下所述的K2指HTS150快速开关，K2共有5个脚，由触发电路控制通断，具体电路结构如图2所示，因触发电路布置为常规技术，在本实施例中不再赘述，如图1和图2，K2脚2接地，脚1连接触发电路的触发端PCTL- (图2)，脚3连接一个5V的工作电源，脚5接R4的第二端或者直流电源负极，脚4接R2的第二端。
    [n0032] 所以，本实施例提供的脉冲输出电路如图1所示，直流电源正极连接R2第一端，R2第二端连接C2第一端，C2第二端连接R4的第一端，R4的第二端连接流电源的负极，K2脚5接R4的第二端，脚4接R2的第二端,再从C2与R4之间的连接电路上引出负脉冲输出端，用于输出负脉冲。
    [n0033] 通过控制K2的闭合，使C2放电产生负脉冲从负脉冲输出端输出，根据调节直流电源大小来控制输出脉冲幅值。
    [n0034] 实施例2：
    [n0035] 本实施例提供一种高压脉冲输出电路，由实施例1的脉冲输出电路，以及高压合成电路组成。
    [n0036] 如图1，本实施例提供的脉冲输出电路主要由串联的直流电源和电阻R2和电容C2和电阻R4，以及开关K2组成；在本实施例中，R2优选阻值24KΩ，且 R2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块(如可变电阻等)，或者增加电阻数量，增大或减小阻值。
    [n0037] 本实施例中电容C2优选耐压5KV，0.1μF的电容器，C2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他储能模块，或者增加电容器数量，增大或减小电容值。
    [n0038] 电阻R4优选阻值6.2KΩ，R4具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块，或者增加电阻数量，增大或减小阻值。
    [n0039] 开关K2优选HTS150快速开关，也可以选择其他符合条件的开关部件，在本实施例里中以下所述的K2指HTS150快速开关，K2共有5个脚，由触发电路控制通断，电路结构如图2所示，因触发电路布置为常规技术，在本实施例中不再赘述，如图1和图2，K2脚2接地，脚1连接触发电路的触发端PCTL-(图 2)，脚3连接一个5V的工作电源，脚5接R4的第二端或者直流电源负极，脚 4接R2的第二端。
    [n0040] 所以，本实施例提供的脉冲输出电路为直流电源正极连接R2第一端，R2第二端连接C2第一端，C2第二端连接R4的第一端，R4的第二端连接流电源的负极，K2脚5接R4的第二端，脚4接R2的第二端,再从C2与R4之间的连接电路上引出负脉冲输出端，用于输出负脉冲。
    [n0041] 通过控制K2的闭合，使C2放电产生负脉冲从负脉冲输出端输出。
    [n0042] 如,3，高压合成电路主要由主脉冲输入端HVP_PLS_in和直流电源输入端HVP IN和滤波模块和第一分流器和第二分流器和第一输出端HVP_PULSE_OUT和第二输出端HVP_OUT组成。
    [n0043] 负脉冲输出端输出负脉冲到所述主脉冲输入端HVP_PLS_in，且主脉冲输入端HVP_PLS_in与滤波模块串联。
    [n0044] 本实施例中，滤波模块由4个电容器串联组成，根据电路的输出要求，也可以采用其他的滤波模块结构，或选用其他数量及大小的电容器。在本实施例中，4个电容分别是电容C30、电容C39、电容C40、电容C46，4个电容分别有第一端和第二端，优选耐压40KV,4000pF的电容器。
    [n0045] 第一分流器具有第一端和第二端，由两个并联的电阻R19、R24组成，在本实施例中R19、R24每个电阻的阻值优选1KΩ。
    [n0046] 第二分流器由3个串联的电阻R53、R55、R57组成，3个电阻分别有第一端和第二端，R53、R55的阻值优选35MΩ，R57的阻值优选1KΩ。
    [n0047] 第一分流器和第二分流器也可以根据电路的实际输出要求，采用其他的分流结构和元件。
    [n0048] 由此，本实施例中，负脉冲输出端通过主脉冲输入端HVP_PLS_in输入负脉冲到C30的第一端，C46的第二端分为2路，一路连接第一分流器的第一端，另一路连接第二分流器的第一端，第一分流器的第二端连接第一输出端HVP_PULSE OUT,输出高压负脉冲；直流电源输入端HVP_IN与第二分流器第一端连接，第一分流器第二端连接第二输出端HVP_OUT。
    [n0049] 脉冲输出电路产生的负脉冲由主脉冲输入端HVP_PLS_in输入，直流电源输入端HVP_IN输入高压直流电，经过电容C30、C39、C40、C46的耦合，在第一输出端HVP_PULSE_OUT输出稳定的高压脉冲信号，在第二输出端HVP_OUT输出高压直流电。
    [n0050] 最好是，在第二输出端HVP_OUT之前设置滤波器，过滤电压中的脉冲部分，使在第二输出端HVP_OUT能输出稳定的直流电压。
    [n0051] 本实施例的滤波器优选采用8个相同电容量的电容器并联组成，8个并联电容的一端连接在R53和R55之间的电路上，另一端接地。
    [n0052] 另外，还可以在第二分流器的第一端设置保护电路。详细的可参见R41、R40、 R33、R28、L2的布置，此外还有多种电路布置方式，为行业内常用的结构，本实施例中不再赘述。
    [n0053] 在本实施例中，通过控制直流电源输入值来控制得到需要的目标高压负脉冲。
    [n0054] 实施例3：
    [n0055] 本实施例提供一种脉冲输出电路，如图1所述，由负脉冲输出电路和正脉冲输出电路和开关K3组成，负脉冲输出电路优选采用实施例1的电路，也可以根据具体电路要求采用实施例1以外的其他符合要求的输出电路。
    [n0056] 正脉冲输出电路由实施例1中的直流电源同步供电，主要由开关K1和电阻 R3串联组成。
    [n0057] R3阻值优选6.2KΩ，R3具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块，或者增加电阻数量，增大或减小阻值。
    [n0058] 本实施例中K1优选HTS150快速开关，根据电路输出的具体要求也可以采用其他的开关部件，在本实施例里中以下所述的K1指HTS150快速开关，K1共有5个脚，由触发电路(本触发电路可以同时控制K2)控制通断，电路结构如图2所示，因触发电路有多种，且布置为常规技术，在本实施例中不再赘述，如图1，K1脚2接地，脚1连接触发电路的触发端，脚3连接一个5V的工作电源，脚5连接R3的第一端，在K1与R3之间的连接电路上引出正脉冲输出端，接入K3，脚4接高压电源正极。
    [n0059] 本实施例中的开关K3优选国产294-24-C075单刀双掷开关，其可耐压20KV，控制电路如图1所示，因其控制电路为行业内常规技术，此处不再赘述，K3有5 个脚，脚1和脚2连接控制电路，脚5连接正脉冲输出端，脚7连接负脉冲输出端，脚8作为脉冲输出端，用于在K3的控制下输出正脉冲或者负脉冲。
    [n0060] 在本实施例中，K1和K2同时闭合，同产生正脉冲和负脉冲，由K3选择在脉冲输出端选择输出正脉冲或者负脉冲。
    [n0061] 作为优选，正脉冲输出电路上还设置有储能电容C1，C1优选耐压5KV，0.1 μF的电容器，C1具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他储能模块，或者增加电容数量，增大或减小电容值。
    [n0062] C1的第一端与K1的脚4连接，C1的第二端连接直流电源负极。
    [n0063] 更好的，正脉冲输出电路上还设置有负载电阻R1，R1阻值优选24KΩ，R1 具有第一端和第二端，R1的第一端与直流电源正极连接，第二端与K1的脚4连接，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块，或者增加电阻数量，增大或减小阻值。
    [n0064] 如图2，作为优选，K1和K2由同一个触发电路控制，同时闭合或者断开，当同时闭合时，电路同时产生正脉冲和负脉冲，其电磁辐射能相互抵销，由K3 选择在脉冲输出端输出稳定的正脉冲或者负脉冲，K1和K2使用同一个控制电路，操作较为方便，控制简单，节约成本。
    [n0065] 本实施例中K1和K2的触发电路结构参看图2，本处不再赘述。
    [n0066] 实施例4：
    [n0067] 本实施例由正负脉冲输出电路，以及附加的高压合成电路组成。
    [n0068] 如图1和图2所示，正负脉冲输出电路优选实施例3提供的电路。
    [n0069] 如图3，高压合成电路主要由主脉冲输入端HVP_PLS_in、直流电源输入端 HVP_IN、滤波模块、第一分流器、第二分流器、第一输出端HVP_PULSE_OUT和第二输出端HVP_OUT组成。
    [n0070] 由K3控制脉冲输出端输出正脉冲或者负脉冲，到主脉冲输入端HVP_PLS_in，且主脉冲输入端与滤波模块串联。
    [n0071] 本实施例中，滤波模块由4个电容器串联组成，根据电路的输出要求，也可以采用其他的滤波模块结构，或选用其他数量及大小的电容器。在本实施例中，4个电容分别是电容C30、电容C39、电容C40、电容C46，4个电容分别有第一端和第二端，且优选耐压40KV,4000pF的电容器。
    [n0072] 第一分流器具有第一端和第二端，由两个并联的电阻R19、R24组成，在本实施例中R19、R24每个电阻的阻值均优选1KΩ。
    [n0073] 第二分流器由3个串联的电阻R53、R55、R57，3个电阻分别有第一端和第二端，R53、R55的阻值均优选35MΩ，R57的阻值为1KΩ。
    [n0074] 第一分流器和第二分流器也可以根据电路的实际输出要求，采用其他的分流结构和元件。
    [n0075] 由此，本实施例中，K3的脉冲输出端通过主脉冲输入端HVP_PLS_in输入正脉冲或负脉冲到C30的第一端，C46的第二端分为2路，一路连接第一分流器的第一端，另一路连接第二分流器的第一端，第一分流器的第二端连接第一输出端HVP_PULSE_OUT,输出高压负脉冲或者高压正脉冲；直流电源输入端HVP_IN与第二分流器第一端连接，第一分流器第二端连接第二输出端HVP_OUT，在第二输出端HVP_OUT输出高压直流电。
    [n0076] 最好是，在第二输出端HVP_OUT之前设置滤波器，过滤电压的脉冲部分，使第二输出端HVP_OUT能输出稳定的直流电压。
    [n0077] 本实施例的滤波器优选8个相同电容量的电容器并联组成，8个并联电容的一端连接在R53和R55之间，另一端接地，所选8个电容器均为精度等级为102M 的电容。
    [n0078] 另外，还可以在第二分流器的第一端设置保护电路。详细的可参见R41、R40、 R33、R28、L2的布置，此外还有多种电路布置方式，为行业内常用的结构，本实施例中不再赘述。
    [n0079] 当脉冲输入端向HVP_PLS_in输入的0～±10KV、10us级脉冲信号，直流电源输入端HVP_IN输入0～30KV可调直流高压，通过这4个串联的电容耦合进一个下拉或下拉脉冲与高压混合，再通过第一分流器输出即HVP_PULSE_OUT (HVP_PULSE_OUT＝HVP_IN-HVP_PLS_in,HVP_PLS_in为脉冲幅值)，HVP_OUT 输出仍为HVP_IN不变。
    [n0080] 当直流电源输入端HVP_IN输入30KV的高压时，若主脉冲输入端耦合进10KV →0的脉冲信号，则第二输出端HVP_OUT输出30KV的直流高压，第一输出端 HVP_PULSE_OUT输出30KV→20KV的脉冲高压。
    [n0081] 实施例5：
    [n0082] 本实施例提供一种高压脉冲输出电路，与其他电路不同点在于，本电路优选实施例1中的脉冲输出电路，脉冲输出电路主要由串联的直流电源、电阻R2、电容C2、电阻R4，以及并联的开关模块K2组成；在本实施例中，R2阻值优选 24KΩ，且R2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块(如可变电阻等)，或者增加电阻数量，增大或减小阻值；
    [n0083] 本实施例中电容C2优选耐压5KV，0.1μF的电容器，C2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他储能模块，或者增加电容数量，增大或减小电容值；
    [n0084] 电阻R4优选阻值6.2KΩ，R4具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块，或者增加电阻数量，增大或减小阻值；
    [n0085] 开关K2优选HTS150快速开关，也可以选择其他符合条件的开关部件，在本实施例里中以下所述的K2仅指HTS150快速开关，K2共有5个脚，由触发电路控制通断，电路结构如图2所示，因触发电路布置为常规技术，在本实施例中不再赘述，如图1，K2脚2接地，脚1连接触发电路的触发端，脚3连接一个5V的工作电源，脚5接R4的第二端或者直流电源负极，脚4接R2的第二端。
    [n0086] 所以，本实施例提供的脉冲输出电路为直流电源正极连接R2第一端，R2第二端连接C2第一端，C2第二端连接R4的第一端，R4的第二端连接流电源的负极，K2脚5接R4的第二端，脚4接R2的第二端,再从C2第二端与R4的第一端之间的连接电路上引出负脉冲输出端，用于输出负脉冲。
    [n0087] 通过控制K2的闭合，使C2放电产生的负脉冲从负脉冲输出端输出。
    [n0088] 本实施例中的高压脉冲输出电路，其他结构可以采用本实用新型提供的实施例中的方案，也可以根据脉冲输出要求，采用其他元件和结构。
    [n0089] 实施例6：
    [n0090] 如图1-3，本实施例提供一种高压脉冲输出电路，与其他电路不同点在于，本电路优选实施例1中的脉冲输出电路，脉冲输出电路主要由串联的直流电源、电阻R2、电容C2、电阻R4，以及并联的开关K2组成；在本实施例中，R2阻值 24KΩ，且R2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块(如可变电阻等)，或者增加电阻数量，增大或减小阻值；
    [n0091] 本实施例中电容C2采用的是耐压5KV，0.1μF的电容器，C2具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他储能模块，或者增加电容数量，增大或减小电容值；
    [n0092] 电阻R4优选阻值6.2KΩ，R4具有第一端和第二端，根据电路输出脉冲的具体要求，也可以采用其他负载模块，或者增加电阻数量，增大或减小阻值；
    [n0093] 开关K2优选HTS150快速开关，也可以选择其他符合条件的开关部件，在本实施例里中以下所述的K2仅指HTS150快速开关，K2共有5个脚，由触发电路控制通断，电路结构如图1所示，因触发电路布置为常规技术，在本实施例中不再赘述，如图1，K2脚2接地，脚1连接触发电路的触发端，脚3连接一个5V的工作电源，脚5接R4的第二端或者直流电源负极，脚4接R2的第二端。
    [n0094] 所以，本实施例提供的脉冲输出电路为直流电源正极连接R2第一端，R2第二端连接C2第一端，C2第二端连接R4的第一端，R4的第二端连接流电源的负极，K2脚5接R4的第二端，脚4接R2的第二端,再从C2第二端与R4的第一端之间的连接电路上引出负脉冲输出端。
    [n0095] 通过控制K2的闭合，使C2放电产生的负脉冲从负脉冲输出端输出。
    [n0096] 本实施例中的高压脉冲输出电路，其他结构可以采用本实用新型上述实施例中的方案，也可以根据脉冲输出要求，采用其他元件和结构。
    [n0097] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
    [n0098] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 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连接，另一端与所述第四负载模块的第二端连接；从第二储能模块与第四负载模块之间的连接电路上引出负脉冲输出端；第四负载模块的第二端连接直流电源的负极。
    [0002] 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，且主脉冲输入端通过所述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连接，第一分流器的第二端与所述第二输出端连接，第二分流器的第二端与所述第一输出端连接，所述直流电源输入端与第二分流器的第一端连接。
    [0003] 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连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连接；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。
    [0004] 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连接，第二端与所述第三负载模块的第二端连接。
    [0005] 5.根据权利要求4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连接，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连接。
    [0006] 6.根据权利要求5所述的脉冲输出电路，其特征在于：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。
    [0007] 7.根据权利要求6所述的脉冲输出电路，其特征在于：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。
    [0008] 8.根据权利要求3所述一种脉冲输出电路，其特征在于：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。
    [0009] 9.一种包含权利要求3-8任意一项的脉冲输出电路的高压脉冲输出电路，其特征在于：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，主脉冲输入端通过所述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连接，所述第一分流器的第二端与所述第二输出端连接，所述第二分流器的第二端与所述第一输出端连接，所述直流电源输入端与所述第二分流器的第一端连接。
    [0010] 10.一种高压脉冲输出电路，包括负脉冲输出电路，其特征在于：所述负脉冲输出电路为权利要求1所述的电路。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-12-14| CP01| Change in the name or title of a patent holder|
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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