解析顶空进样器的工作原理

解析顶空进样器的工作原理
解析顶空进样器的工作原理

解析顶空进样器的工作原理

顶空进样器是气相色谱法中一种方便快捷的样品前处理方法,其原理是将待测样品置入一密闭的容器中,通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来,在气液(或气固)两相中达到平衡,直接抽取顶部气体进行色谱分析,从而检验样品中挥发性组分的成分和含量。使用顶空进样技术可以免除冗长繁琐的样品前处理过程,避免有机溶剂对分析造成的干扰、减少对色谱柱及进样口的污染。该仪器可以和国内外各种型号的气相色谱仪相连接。

顶空进样器概述

顶空进样器对于其它气相色谱样品处理技术来讲,它消除了复杂的容易产生错误的步骤。能使您在较短的时间内获得大量有用信息。

顶空进样器特点

目前顶空分析方法有手工方式、气密针进样方式、平衡式加压系统、定量环加压系统、静态-动态补偿式这五种进样方式。下面就是这几种进样方式各自的特点。

一、手工方式(烘箱或水浴法)Manual Injection

1)样品加热后达到热平衡状态

2)用注射器将样品抽出

3)迅速拿到气相上进样分析

二、气密针进样方式Gas-Tight Syringe Injection

1)样品加热后达到热平衡状态

2)通过可加热气密针将样品抽出

3)移动到气相进样分析

三、平衡式加压系统Balanced-Pressure System

1)样品加热后达到热平衡状态

2)用导管通入载气加压

3)样品随载气一起进样

四、定量环加压系统Pressure-Loop System

1)样品加热后达到热平衡状态

2)加压将样品引入定量环

3)阀将样品打入传输通道进样

五、静态-动态补偿式——AutoHS顶空进样器

5.1、采用专利的技术为样品提取提供了更多的手段。

5.1.2、吹扫模式

5.1.3、恒定模式

5.1.4、多次顶空模式

5.1.5、温度渐进模式

北京华盛谱信仪器有限责任公司制造和销售专业的色谱仪及配件

半桥逆变电路工作原理的分析

电子镇流器中半桥逆变电路工作原理的分析 陈传虞 引言 半桥逆变电路是电子镇流器和电子节能灯中最常用也是最基本的电路,正确地理解它的工作原理,将有助于我们合理地选择元器件如磁环变压器、扼流电感、启动电容等元件的参数,正确地安排三极管的驱动电路,以降低它的功耗与热量,提高整灯的可靠性。遗憾地是过去受观测仪器(如示波器)和测试手段的局限,我们无法观测到电路中关键点如三极管各个电极电流的正确波形(如文献4的电流i B 、i c 的起始波形就是错误的),因而无法作出符合实际情况的定量分析和判断,以至形成一些错误的概念。最近看到深爱公司叶文浩先生发表在中国照明电器(刊载于04年11、12期)的文章,受到不少启发,到欧普照明公司后,利用比较先进的示波器TDS5000,对电路关键点的电流和电压波形,进行了仔细的测试,感到认识上有所提高,澄清了过去不少胡塗概念,特撰写本文,抛砖引玉,与叶先生商榷,并就教于国内方家。 首先讨论半桥逆变电路的工原理,尽管这个电路是众所周知的,但人们对它的理解却并不十分正确,存在一些错误观念。因此,本文拟对它作较为仔细的探讨。讨论时以图1所示的基本电路作为讨论的出发点,后面所引用的元件名称及符号,均按图1所给出的为准。为支持和验证所提出的观点,文中給出了许多用示波器实际观测到的波形。 图1、半桥逆变电路的基本形式 一. 三极管如何由导通变为截止(以VT 2为例) 不论是用触发管DB 3还是由基极偏置电阻产生基极电流i B2(后者用在基极回路中带电容的半桥逆变电路中),两种触发方式中的哪一种,在接通电源后,都会由于i B2的出现而产生VT 2的集电极电流i c2,通过磁环变压器的正反馈,引起电压v BE2上升, i B2进一步增加, i c2也随之增加。出现以下的连锁反应: 2b i ↑ 2C i ↑ 2b ↑ 这种再生反馈的结果,产生了雪崩效应,三极管迅速导通并饱和(在半桥逆变电路正常工作期间, 三极管VT 1或VT 2如何由截止变成导通的原因,我们将在后面文章中加以讨论)。导通后的三极管可以看成闭合的开关,三极管的电流i c2不再受基极电流i B2控制,而仅由外电路元件的参数来确定。 在三极管开始导通的一段时间内,i c2增加,通过磁环变压器绕组间的正反馈使磁环绕组N 2上的感应电动势增加,v BE2及 i B2均增加,由图2知,i B2同磁环绕组N 2上的电压v N2触发 电流 通过T r N 3与N 2

顶空进样

气相色谱顶空进样器的参数优化 静态顶空(SHS)-气相色谱法是一项适合测定固体或基体复杂的液体如:血液、涂料和污泥中挥发性物质的技术。 使用SHS时,一般需要将样品置于密封的容器中,在受控的水浴上(中)仔细加热,直至挥发性物质在气液(固)两相中的浓度达到平衡。欲分析的化合物的浓度在两相之间的分配系数如下式所示: K = Cl / Cg 其中: Cl和Cg分别为平衡时挥发性物质在液相和气相中的浓度1。移取气相中整数体积的气体注入气相色谱中。 本文将介绍在一般的分析中选择最优化的参数时所能获得的最大精密度和灵敏度。讨论的参数如下: 1.样品制备步骤 2.顶空进样器的控制参数: a.样品平衡时间和平衡时样品的搅拌震荡效果 b.顶空瓶和传输线的温度。 以下所有的比较实验都采用Varian公司的顶空进样器“Genesis”来进行。 此处所讨论的大多数原理都适合简单的顶空气相色谱,即那些使用气密性注射器从密封的顶空瓶中手动抽取气体的进样器。 Genesis自动顶空进样器相比于手动技术能够提供更多的优点。通过软件用户能够建立四个方法。用户能够对任何方法中的某个参数进行编辑,而顶空进样器则按照这些参数进行自动设定。之后气相色谱按照被分析物质的特点进行分析条件的最优化。另一个优点是自动建立方法,包括自动分析50个样品、每个样品恒定加热以及通过加热的定量环来移取气体,确保结果的重复性。 使用仪器 仪器:带有Varian Genesis自动顶空进样器的Varian3400气相色谱。安装有S

PI进样器和FID检测器。SHS系统的传输线直接连接到SPI的载气输入口,并由Genesis的流量控制器控制色谱柱的流量。带有应用功能扩展包的GC Star工作站进行数据采集。 色谱柱: 30m×0.32mm涂有膜厚为0.5μm的聚乙烯醇(DB-WAX)固定液,Varian货号:JW-123703-30 30m×0.53mm涂有膜厚为1.5μm的聚甲基硅氧烷(DB-1)固定液,Varian货号:JW-125103-20 顶空进样器: 顶空瓶22ml,定量管500μL 影响顶空结果的参数 样品制备:虽然静态顶空对样品的制备要求很低,但仍有些步骤能够提高灵敏度和精密度。 进行顶空分析的样品都含有挥发性物质,所以在进行样品处理时要避免此类物质的损失。将样品装满容器可以避免挥发损失。从样品容器中取样之前,需要先对顶空瓶和传输线进行吹扫。 顶空瓶中气液两相的体积比是影响灵敏度的一个参数。本文只讨论水溶液中的有机物在气液两相的相对浓度,而此参数的影响远超过本文所讨论的内容。从图一的曲线我们可以看出当分配比(K)很小的时候,气液两相的比例是非常重要的。随着样品体积的增加,比面积则变小。因此大体积的样品在传输时就能减少挥发性物质的损失,结果的精密度更佳。 对于那些在水中分配比很高的样品,通过加入盐能够降低分配比进而提高灵敏度。另一方面,对于非水溶性的样品如土壤,可以通过加入水将非水溶性的有机物质驱赶到气相中。 由Genesis控制的参数:当样品制备方法建立之后,用户需要权衡Genesis控制

自制逆变器电路及工作原理及相关部件说明

自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器(见图1)主要由MOS场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该变压器的工作原理及制作过程。 电路图(1) 工作原理: 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。图2中,R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2*2.2*103*2.2x10-6=93.9Hz,最小频率为fmin=1/2.2*4.2*103*2.2*10-6=49.2Hz。由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的发相器,输入端接地避免影响其它电路。

图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。 MOS场效应管也被称为MOS FET,即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管,其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型通常称P沟道型。由图可看出,对于N 沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称场电压)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

AHS-20A Plue 全自动顶空进样器

AHS-20A Plus 全自动顶空进样器 仪器介绍: AHS-20A Plus 全自动顶空进样器是我公司最新推出的一种价格低廉、性能卓越,应用广泛的新款气相色谱仪样品前处理设备,它能够快速准确地提取出任何基质中的挥发性化合物,并完整地传输到气相色谱仪。该仪器采用7.0寸图形点阵液晶显示屏,界面友好,清晰简洁;以进样原理为主的动画显示与设置,无需花太多精力即可上手,方便使用者快速操作。 主要技术参数: ●样品加热范围:40℃—220℃,控温精度1℃ (可根据客户要求,最高配置到300℃) .●进样阀加热范围:40℃—220℃,控温精度1℃ (可根据客户要求,最高配置到300℃) ●样品传输管加热范围:40℃—220℃,控温精度1℃ (可根据客户要求,最高配置到300℃) ●温度精确性:0.5% ●温度稳定性:<±0.5℃ ●加压时间:0—999S ●采样时间:0—30min ●进样时间:0—999S ●清洗时间:0—30min *●时间间隔设定:最小1mS(0.001S) ●加压压力:0~0.25Mpa (连续可调) ●定量管体积:1ml(其他规格可定制,如0.5ml、2ml、5ml等) ●顶空瓶规格:10ml或20ml (其他规格可定制,如50ml、100ml等) ●样品工位:20位 ●可同时加热样品:1位(或2位) ●RSD:<1.0% (100ppm乙醇水溶液) ●反吹清洗流量:0~100ml/min (连续可调) ●同步启动色谱数据处理工作站、GC 或外部事件同步启动本装置 ●计算机USB通讯接口,所有参数均可由计算机设置完成,也可面板设置,方便快捷 仪器特点: *▲全中文7寸液晶显示,操作简单,一键启动。自动加热平衡、加压、取样、进样、分析和分析后的吹洗等功能,更换样品瓶等实现流程全自动化。 ▲可预置20个样品,极大提高了时间利用率。无需人工干预,提高了分析工作的可靠性和一致性。 ▲具有完整的参数设置、实时工作状态,运行时间,年月日等。 *▲全面的通电自检功能,样品盘自动定位、部件故障、接线故障等自动报警。 *▲多种进样模式:单瓶多次、单瓶单次、多瓶单次。 *▲有多种故障判断处理模式,能自动判断样品瓶位置,可自动避开未装瓶的位置。在出现位置故障时,能避免撞瓶。在机械运动异常时,能自动停机并提示,有效的保证高精度运动的可靠并避免损坏。 ▲所有样品传输管路及定量环均采用进口高惰性脱活管路,无残留,无交叉污染,保证样品进样的重复性和准确性。*▲六通阀与定量环组合方式,最大限度的降低了死体积,保证了进样精度。 ▲六通阀与传输管线的连接点处于加热保温箱内,无传输冷点,保证了样品的完整性。 ▲采用经典正压取样方式,可以测定液体或固体样品,检测灵敏度高。常压进样,基线不漂移。 *▲全部动作采用电机驱动,不需外接驱动气体,使用安全方便。 ▲兼容性强,可与国内外各种气相色谱连接,可同步启动色谱及工作站,与色谱协同工作。 ▲可根据客户需要,选配不同工作温度的六通阀及进口惰性进样针。 ▲采用EPC电子流量控制,提高仪器可靠性(选配)。

顶空进样-论证

购置顶空进样器论证报告 一、拟购置仪器设备名称 顶空进样器 二、拟购置仪器设备的型号、功能 Agilent 7697A顶空进样器 Agilent 7697A顶空进样器有12位和111位样品瓶两种配置;可多次取样,一个瓶中可提取10次;样品瓶可以振摇缩短平衡时间,摇动的速度有高、低可选,也可以关掉;加热温度为40℃-230℃;传输线温度为50℃-250℃;适用于目前实验室配置的分流/不分流进样口;与之前的顶空进样器相比,内部材料惰性更好,极性样品不容易残留。 基本功能:顶空进样相当于一个样品的前处理过程,免去样品萃取、浓集等步骤,可用于气体、液体或者固体样品中挥发性组份的定性、定量分析。由于高沸点成份不被导入气相色谱仪,可缩短分析时间,加倍提高了工作效率;避免了高沸点成份污染分析系统,因而减少了仪器日常维护保养工作,并可延长某些关键部件(如:进样器、色谱柱、检测器等)的寿命。 三、拟购仪器设备的目的和必要性 顶空的原理就是在一定的温度下气液达到平衡,目标物在原样品中的浓度与在气相中的浓度成一定比例,不同的易挥发物质在基质中的分配系数都是不同的,但每一种残留在同一种基质中分配系数固定,所以气相中的含量可以反映在原样品中的含量。顶空适用于沸点比较低的物质,对高沸点的物质不适用。 《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中,有机物检测项目共53项,

利用气相检测的有41项。由于生活饮用水中有机物含量正常情况下属于微量范围,有机物又易于挥发,利用气相直接进样检测难度较大,需要配备顶空进样器才可以进行检测。 目前本实验室对生活饮用水中有机物检测项目开展较少,要购买的顶空进样装置是与已有的安捷伦气相色谱联用,用来做生活饮用水中的微量有机污染物和残留溶剂分析,考虑到国产顶空装置灵敏度达不到微量分析的要求,而且不能被已有气相色谱软件反控,因此需要采购同品牌安捷伦产品。 主要应用:生活饮用水中苯系物、三卤甲烷、三氯乙醛、三氯乙烯、四氯乙烯等均挥发性有机物(VOCs)的检测。 四、拟购仪器设备的优选厂家及估计价格 优选厂家:美国Agilent公司 估计价格:2.2万美元(12位) 3.2万美元(111位)

逆变电焊机的工作原理

逆变电焊机的基本工作原理: 逆变电焊机主要是逆变器产生的逆变式弧焊电源, 又称弧焊逆变器, 是一种新型的焊接电源。 是将工频(50Hz)交流电, 先经整流器整流和滤波变成直流, 再通过大功率开关电子元件(晶闸管SCR、晶体管GTR、场效应管MOSFET或IGBT),逆变成几kHz~几十kHz的中频交流电, 同时经变压器降至适合于焊接的几十V电压, 再次整流并经电抗滤波输出相当平稳的直流焊接电流。 其变换顺序可简单地表示为: 工频交流(经整流滤波)→直流(经逆变)→中频交流(降压、整流、滤波)→直流。即为:AC→DC→AC→DC 因为逆变降压后的交流电, 由于其频率高, 则感抗大, 在焊接回路中有功功率就会大大降低。 所以需再次进行整流。 这就是目前所常用的逆变电焊机的机制。 逆变电源的特点: 弧焊逆变器的基本特点是工作频率高, 由此而带来很多优点。 因为变压器无论是原绕组还是副绕组, 其电势E与电流的频率f、磁通密度B、铁芯截面积S及绕组的匝数W有如下关系:E=4.44fBSW 而绕组的端电压U近似地等于E,即: U≈E=4.44fBSW 当U、B确定后,若提高f,则S减小,W减少, 因此, 变压器的重量和体积就可以大大减小。 就能使整机的重量和体积显著减小。 还有频率的提高及其他因素而带来了许多优点, 与传统弧焊电源比较, 其主要特点如下: 1.体积小、重量轻,节省材料,携带、移动方便。 2.高效节能,效率可达到80%~90%,比传统焊机节电1/3以上。 3.动特性好,引弧容易,电弧稳定,焊缝成形美观,飞溅小。 4.适合于与机器人结合,组成自动焊接生产系统。 5.可一机多用,完成多种焊接和切割过程。

PE顶空进样器现场培训资料

顶空进样器现场培训资料

触摸屏的操作培训 可以通过点击触摸屏输入顶空的控制参数。 注意:请不要用尖锐物点击触摸屏。 触摸屏包含三个主要的标签:运行,状态及记录。 可以根据三个标签完成如下操作:: ?设定并观察状态栏中温度,时间,选项及电子气路设定 ?采用一种或多种方法来运行分析 ?在记录栏观察仪器状态及小瓶信息 1、状态栏 在状态栏中包含温度,时间,选项和PPC等选项卡。你可以观察以上参数的设定值及实际值。设定值以黑颜色字体显示,实际值则以红字黄底形式显示。 在Run栏中会显示当前方法的名称,在对各项参数进行修改后可以保存到方法中。通常在状态栏中可以观察仪器的状态。也可以在状态栏中对方法进行修改(可以不在方法编辑器中修改),一直测试样品到满意时再将方法完整保存下来。 温度栏 在带阱的顶空中有3个温度需要设定,分别是炉温,针温,传输线温度。 你可以切换到右下边的实际值选项卡观察当前的实际温度。

炉温:这个温度是用于加热顶空瓶的温度。这个温度的目的在于在最短的时间内使最大量的分析物转移到液上气体当中。当然也需要考虑样品的热稳定性。 炉温可以在35 ℃到210 ℃范围内以1 ℃增量设定任何值。当输入温度为0℃时,加热炉会关闭加热。 (注意:溶剂不能采用二硫化碳) 设定针温度的目的在于不让样品在针内冷凝。针温度必须高于炉温。针温也不能太高以免烧坏顶空瓶内隔垫。一般来说针温和传输线温度比瓶温高5-10℃就可以了。 针温可以在35到210℃范围内以1℃增量设定任何值。如果设为零度则加热器会关闭。 传输线温度——此温度设定高于瓶温5-10℃即可。 同时也需要考虑气相色谱柱箱和进样口温度,传输线温度不要低于进样口温度。 由于在加热的传输线中是部分分析物和空气,因此也要防止太高温度造成的样品氧化。 传输线可以在35到210℃范围内设定。 炉温跟踪模式:如果“track oven”被选择,则在炉温提高时其它温度都会变化。高于炉温5度。 时间栏 时间栏中输入的值,受到你的应用方面的影响。这些参数受到气相色谱方法的影响。 当所有数值输入完毕时,系统会自动计算PII时间(两次进样的时间间隔)。 加热时间:使顶空瓶内分析物达到热平衡所需的最短加热时间。时间长于此时间时分析结果将不会有太大变化。应避免太长的加热时间,因为有些样品对过长的加热时间敏感。此时间的设定范围在0.1到999分钟以内。预设值为12分钟。 压力化时间—在达到热平衡后小瓶会被压力化到设定压力。 进样时间-进样时间将决定进样量的大小。 GC循环时间—是气相色谱的运行时间。这个值由GC的运行时间加上气相色谱程序冷却到准备好的时间加和得到。GC循环时间应大于或等于GC运行时间加上气相柱箱平衡时间。顶空将凭借此值计算什么时候开始下一个小瓶的加热。如果为HS—40或HS—110的仪器,此值将用来决定什么时候将下一个小瓶加载到加热炉中以保证不浪费时间。

太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方法

2015年6月15日 22:28 太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方 摘要:太阳能光伏发电是21世纪最为热门的能源技术领域之一,是解决人类能源危机的重要手段之一,引起人们的广泛关注。本文介绍了太阳能光伏并网控制逆变器的工作过程,分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理,太阳能光伏逆变器的并网原理及主要控制方式。 1引言: 随着工业文明的不断发展,我们对于能源的需求越来越多。传统的化石能源已经不可能满足要求,为了避免面对能源枯竭的困境,寻找优质的替代能源成为人们关注的热点问题。可再生能源如水能、风能、太阳能、潮汐能以及生物质能等能源形式不断映入人们的眼帘。水利发电作为最早应用的可再生能源发电形式得到了广泛使用,但也有人就其的环境问题、安全问题提出过质疑,况且目前的水能开发程度较高,继续开发存在一定的困难。风能的利用近些年来也是热点问题,但风力发电存在稳定性不高、噪音大等缺点,大规模并网对电网会形成一定冲击,如何有效控制风能的开发和利用仍是学术界关注的热点。在剩下的可再生能源形式当中,太阳能发电技术是最有利用价值的能源形式之一。太阳能储量丰富,每秒钟太阳要向地球输送相当于210亿桶石油的能量,相当于全球一天消耗的能量。我国的太阳能资源也十分丰富,除了贵州高原部分地区外,中国大部分地域都是太阳能资源丰富地区,目前的太阳能利用率还不到1/1000。因此在我国大力开发太阳能潜力巨大。 太阳能的利用分为"光热"和"光伏"两种,其中光热式热水器在我国应用广泛。光伏是将光能转化为电能的发电形式,起源于100多年前的"光生伏打现象"。太阳能的利用目前更多的是指光伏发电技术。光伏发电技术根据负载的不同分为离网型和并网型两种,早期的光伏发电技术受制于太阳能电池组件成本因素,主要以小功率离网型为主,满足边远地区无电网居民用电问题。随着光伏组件成本的下降,光伏发电的成本不断下降,预计到2013年安装成本可降至1.5美元/Wp,电价成本为6美分/(kWh),光伏并网已经成为可能。并网型光伏系统逐步成为主流。 本文主要介绍并网型光伏发电系统的系统组成和主要部件的工作原理。 2并网型光伏系统结构 图1所示为并网型光伏系统的结构。并网型光伏系统包括两大主要部分: 其一,太阳能电池组件。将太阳传送到地球上的光能转化成直流电能;其二,太阳能控制逆变器及并网成套设备,负责将电池板输出直流电能转为电网可接受的交流能量。根据功率的不同太阳能逆变器的输出形式可为单相或者三相;可带隔离变压器,也可不配隔离变压器。

逆变器电路diy(图文详解)

逆变器电路DIY(图文详解) 电子发烧友网:本文的主要介绍了逆变器电路DIY制作过程,并介绍了逆变器工作原理、逆变器电路图及逆变器的性能测试。本文制作的的逆变器(见图1)主要由MOS 场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。 1.逆变器电路图 2.逆变器工作原理 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 2.1.方波信号发生器(见图2)

图2 方波信号发生器 这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC.图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率 fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz.由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的反相器,输入端接地避免影响其它电路。 #p#场效应管驱动电路#e# 2.2场效应管驱动电路 图3 场效应管驱动电路 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V.如图3所示。 4. 逆变器的性能测试 测试电路见图4.这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大(一般大于100A)的12V汽车电瓶,可为电路提供充足的输入功率。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小,并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。输出电压随负荷的增大而下降,灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变,并且输出电压、电流也不是正弦波,所以这种的计算只能看作是估算。

逆变器的工作原理

逆变器(inverter)是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220v50HZ正弦或方波)。应急电源,一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。 通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成. 利用TL494组成的400W大功率稳压逆变器电路。它激式变换部分采用TL494,VT1、VT2、VD3、VD4构成灌电流驱动电路,驱动两路各两只60V/30A的MOS FET开关管。如需提高输出功率,每路可采用3~4 只开关管并联应用,电路不变。TL494在该逆变器中的应用方法如下:第1、2脚构成稳压取样、误差放大系统,正相输入端1脚输入逆变器次级取样绕组整流输出的15V直流电压,经R1、R2分压,使第1脚在逆变器正常工作时有近4.7~5.6V取样电压。反相输入端2脚输入5V基准电压(由14脚输出)。当输出电压降低时,1脚电压降低,误差放大器输出低电平,通过PWM电路使输出电压升高。正常时1脚电压值为5.4V,2脚电压值为5V,3脚电压值为0.06V。此时输出AC电压为235V(方波电压)。第4脚外接R6、R4、C2设定死区时间。正常电压值为0.01V。第5、6脚外接CT、RT设定振荡器三角波频率为100Hz。正常时5脚电压值为1.75V,6脚电压值为3.73V。第7脚为共地。第8、11脚为内部驱动输出三极管集电极,第12脚为TL494前级供电端,此三端通过开关S控制TL494的启动/停止,作为逆变器的控制开关。当S1关断时,TL494无输出脉冲,因此开关管VT4~VT6无任何电流。S1接通时,此三脚电压值为蓄电池的正极电压。第9、10脚为内部驱动级三极管发射极,输出两路时序不同的正脉冲。正常时电压值为1.8V。第13、14、

气相色谱顶空进样器的参数优化

静态顶空(SHS)-气相色谱法是一项适合测定固体或基体复杂的液体如:血液、涂料和污泥中挥发性物质的技术。 使用SHS时,一般需要将样品置于密封的容器中,在受控的水浴上(中)仔细加热,直至挥发性物质在气液(固)两相中的浓度达到平衡。欲分析的化合物的浓度在两相之间的分配系数如下式所示: K = Cl / Cg 其中:Cl和Cg分别为平衡时挥发性物质在液相和气相中的浓度1。移取气相中整数体积的气体注入气相色谱中。 本文将介绍在一般的分析中选择最优化的参数时所能获得的最大精密度和灵敏度。讨论的参数如下: 1.样品制备步骤 2.顶空进样器的控制参数: a.样品平衡时间和平衡时样品的搅拌震荡效果 b.顶空瓶和传输线的温度。 以下所有的比较实验都采用Varian公司的顶空进样器“Genesis”来进行。 此处所讨论的大多数原理都适合简单的顶空气相色谱,即那些使用气密性注射器从密封的顶空瓶中手动抽取气体的进样器。 Genesis自动顶空进样器相比于手动技术能够提供更多的优点。通过软件用户能够建立四个方法。用户能够对任何方法中的某个参数进行编辑,而顶空进样器则按照这些参数进行自动设定。之后气相色谱按照被分析物质的特点进行分析条件的最优化。另一个优点是自动建立方法,包括自动分析50个样品、每个样品恒定加热以及通过加热的定量环来移取气体,确保结果的重复性。 使用仪器 仪器:带有Varian Genesis自动顶空进样器的Varian3400气相色谱。安装有SPI进样器和FID检测器。SHS系统的传输线直接连接到SPI的载气输入口,并由Genesis的流量控制器控制色谱柱的流量。带有应用功能扩展包的GC Star工作站进行数据采集。

最常见的车载逆变器电路原理图

最常见的车载逆变器电路原理图见图1。车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。 车载逆变器电路工作原理 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz 工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V /50Hz交流电供各种便携式电器使

用。 图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管,可提供500mA 的驱动能力。 TL494芯片的内部电路 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V逐步升高,只有当C1两端电压达到5V以上时,才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后,C1通过电阻R2放电,保证下次上电时的软启动电路正常工作。 IC1的15脚外围电路的R1、Rt、R2组成过热保护电路,Rt为正温度系数热敏电阻,常温阻值可在150 Ω~300Ω范围内任选,适当选大些可提高过热保护电路启动的灵敏度。热敏电阻Rt安装时要紧贴于MOS功率开关管VT2或VT4的金属散热片上,这样才能保证电路的过热保护功能有效。 IC1的15脚的对地电压值U是一个比较重要的参数,图1电路中U≈Vcc×R2÷

自制逆变器电路及工作原理

自制逆变器电路及工作原理 作者:本站来源:本站整理发布时间:2009-11-20 11:54:11 [收藏] [评论] 自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器(见图1)主要由MOS场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于M OS场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍 该变压器的工作原理及制作过程。 电路图(1) 工作原理: 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2x103x2.2x10—6=62.6Hz,最小频率为fmin=1/2.2x4.3x103x2.2x10—6=48.0Hz。由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的发相器,输入端接地避免影响其它电路。

图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2 将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS场效应管的工作原理。MOS场效应管也被称为MOS FET,即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管,其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型通常称P沟道型。由图可看出,对于N沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称场电压)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入 阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

逆变电路的基本工作原理

第5章逆变电路 主要内容:换流方式,电压型逆变电路,电流型逆变电路,多重逆变电路和多电平逆变电路。 重点:换流方式,电压型逆变电路。 难点:电压型逆变电路,电流型逆变电路。 基本要求:掌握换流方式,掌握电压型逆变电路,理解电流型逆变电路,了解多重逆变电路和多电平逆变电路。 逆变概念: 逆变——直流电变成交流电,与整流相对应。 本章无源逆变逆变电路的应用: 蓄电池、干电池、太阳能电池等直流电源向交流负载供电时,需要逆变电路。交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分都是逆变电路。 本章仅讲述逆变电路基本内容,第6章PWM控制技术和第8章组合变流电路中,有关逆变电路的内容会进一步展开 1换流方式 (1)逆变电路的基本工作原理 单相桥式逆变电路为例: S 1~S 4 是桥式电路的4个臂,由电力电子器件及辅助电路组成。S 1 、S 4 闭合,S 2 、S 3 断开时, 负载电压u o 为正S 1 ;S 1 、S 4 断开,S 2 、S 3 闭合时,u o 为负,把直流电变成了交流电。改变两 组开关切换频率,可改变输出交流电频率。 图5-1 逆变电路及其波形举例 电阻负载时,负载电流i o 和u o 的波形相同,相位也相同。阻感负载时,i o 滞后于u o , 波形也不同(图5-1b)。 t 1前:S 1 、S 4 通,u o 和i o 均为正。 t 1时刻断开S 1 、S 4 ,合上S 2 、S 3 ,u o 变负,但i o 不能立刻反向。 i o 从电源负极流出,经S 2 、负载和S 3 流回正极,负载电感能量向电源反馈,i o 逐渐减小, t 2时刻降为零,之后i o 才反向并增大 (2)换流方式分类 换流——电流从一个支路向另一个支路转移的过程,也称换相。 开通:适当的门极驱动信号就可使其开通。 关断:全控型器件可通过门极关断。 半控型器件晶闸管,必须利用外部条件才能关断,一般在晶闸管电流过零后施加一定时间反压,才能关断。 研究换流方式主要是研究如何使器件关断。

气相色谱顶空进样器的参数优化

气相色谱顶空进样器的参 数优化 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

气相色谱顶空进样器的参数优化 静态顶空(SHS)-气相色谱法是一项适合测定固体或基体复杂的液体如:血液、涂料和污泥中挥发性物质的技术。 使用SHS时,一般需要将样品置于密封的容器中,在受控的水浴上(中)仔细加热,直至挥发性物质在气液(固)两相中的浓度达到平衡。欲分析的化合物的浓度在两相之间的分配系数如下式所示: K = Cl / Cg 其中: Cl和Cg分别为平衡时挥发性物质在液相和气相中的浓度1。移取气相中整数体积的气体注入气相色谱中。 本文将介绍在一般的分析中选择最优化的参数时所能获得的最大精密度和灵敏度。讨论的参数如下: 1.样品制备步骤 2.顶空进样器的控制参数: a.样品平衡时间和平衡时样品的搅拌震荡效果 b.顶空瓶和传输线的温度。 以下所有的比较实验都采用Varian公司的顶空进样器“Genesis”来进行。 此处所讨论的大多数原理都适合简单的顶空气相色谱,即那些使用气密性注射器从密封的顶空瓶中手动抽取气体的进样器。 Genesis自动顶空进样器相比于手动技术能够提供更多的优点。通过软件用户能够建立四个方法。用户能够对任何方法中的某个参数进行编辑,而顶空进样器则按照这些参数进行自动设定。之后气相色谱按照被分析物质的特点进行分析条件的最优化。另一个优点是自动建立方法,包括自动分析50个样品、每个样品恒定加热以及通过加热的定量环来移取气体,确保结果的重复性。

电源逆变器工作原理

电源逆变器工作原理

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电源逆变器工作原理直流至直流切换式转换器典型直流至直流转换器系统的构造如图1所示,其输入通常为由线电压整流而得到非调节直流电压,然后再利用切换式直流至直流转换器将此变动的直流电压转换成一调节的直流电压。图 1 直流至直流切换式转换器典型直流至直流转换器系统的构造1.降压式(step-downbuck)转换器。2.升压式(step-upboost)转换器。3.升降压式(step-down/step-u 电源逆变器工作原理 直流至直流切换式转换器典型直流至直流转换器系统的构造如图1所示,其输入通常为由线电压整流而得到非调节直流电压,然后再利用切换式直流至直流转换器将此变动的直流电压转换成一调节的直流电压。 图1 直流至直流切换式转换器典型直流至直流转换器系统的构造 1.降压式(step-downbuck)转换器。 2.升压式(step-upboost)转换器。 3.升降压式(step-down/step-upbuck-boost)转换器。 4.全桥式转换器。 上述四种转换器中,只有降压式及升压式是最基本的转换器电路结构,升降压式转换器是此二基本转换器的结合,而全桥式转换器则是由降压式转换器衍生而来。 直流至直流转换器的控制直流至直流转换器的作用即是在输入电压与输出负载变动的情况下能够调节输出电压为所设定的位准。电压位准转换之原理可以图2(a)所示之简单电路来说明,由开关导通与截止可得图2(b)之波形,其中输出电压Vo平均值大小Vo与开关之导

顶空进样器操作规程 2

顶空进样器操作规程 1.试剂和材料 1.1标样 1.1.1甲苯 1.2基质校正剂 三醋酸甘油酯 1.3标准样的配制 1.3.1在50ml容量瓶中加入40-60mg甲苯,准确称量(准确至0.1mg),以三醋酸甘油酯容,定为第1级标准溶液。 1.3.2取第1级标准溶液(1.3.1)10.00ml加入50ml容量瓶中,以三醋酸甘油酯定容,定位第2级标准溶液。 1.3.3取第2级标准溶液(1.3.2)10.00ml加入50ml容量瓶中,以三醋酸甘油酯定容,定位第3级标准溶液。 1.3.4取第3级标准溶液(1.3.3)10.00ml加入50ml容量瓶中,以三醋酸甘油酯定容,定位第4级标准溶液。 1.3.5取第4级标准溶液(1.3.4)10.00ml加入50ml容量瓶中,以三醋酸甘油酯定容,定位第5级标准溶液。 1.3.6标准溶液宜置于冰箱(-18℃)中保存,有效期六个月。取用是放置于常温下,达到常温方可使用。 2.仪器及条件 2.1顶空进样器 2.1.1静态顶空进样器(HS) 2.1.2顶空瓶:20ml-25ml 2.1.3样池温度:80℃ 2.1.4阀箱温度:100℃ 2.1.6管路温度120℃ 2.1.7样品平衡时间:60min 2.2气相色谱仪 2.2.1进样口温度:150℃ 2.2.2程序升温:40℃,保持2min,然后以4℃/min的速率升温至60℃,保持2min,再以20℃/min的速率升温至180℃,保温8min。 2.2.3检测器温度:250℃,氢气40ml/min 空气450ml/min 载气30ml/min(换算成压力:氢气0.13MPa 空气:0.15MPa ) 2.2.4注样口温度:150℃ 2.3分析天平(感量0.1mg)移液管(1ml、10ml) 3试样的制备 称取0.1g左右试样放入顶空瓶,加入1ml的三醋酸甘油酯。 4分析步骤 4.1定性分析 取单个样进行顶空-气相色谱分析,确定其保留时间,分别测定所有标样,确定标样的保留时间。 4.2定量分析 4.2.1分别取1--5级标准溶液1ml加入顶空瓶中,进行顶空-气相色谱分析,每个标准溶液重复测两次,取平均值。根据目标化合物的的峰面积及其含量(质量),建立工作曲线,工作

300W车载逆变器电路图与原理分析

300W车载逆变器电路图 1.车载逆变器电路工作原理 图片1 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。

图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN 是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管,可提供500mA的驱动能力。TL494芯片的内部电路如图2所示。 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V 逐步升高,只有当C1两端电压达到5V以上时,才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后,C1通过电阻R2放电,保证下次上电时的软启动电路正常工作。 IC1的15脚外围电路的R1、Rt、R2组成过热保护电路,Rt为正温度系数热敏电阻,常温阻值可在150 Ω~300Ω范围内任选,适当选大些可提高过热保护电路启动的灵敏度。 热敏电阻Rt安装时要紧贴于MOS功率开关管VT2或VT4的金属散热片上,这样才能保证电路的过热保护功能有效。 IC1的15脚的对地电压值U是一个比较重要的参数,图1电路中U≈Vcc×R2÷ (R1+Rt+R2)V,常温下的计算值为U≈6.2V。结合图1、图2可知,正常工作情况下要求IC1的15脚电压应略高于16脚电压(与芯片14脚相连为5V),其常温下6.2V的电压值大小正好满足要求,并略留有一定的余量。 当电路工作异常,MOS功率管VT2或VT4的温升大幅提高,热敏电阻Rt的阻值超过约4kΩ时,IC1内部比较器1的输出将由低电平翻转为高电平,IC1的3脚也随即翻转为高电平状态,致使芯片内部的PWM 比较器、“或”门以及“或非”门的输出均发生翻转,输出级三极管VT1和三极管VT2均转为截止状态。当IC1内的两只功率输出管截止时,图1电路中的VT1、VT3将因基极为低电平而饱和导通,VT1、VT3导通后,功率管VT2和VT4将因栅极无正偏压而处于截止状态,逆变电源电路停止工作。 IC1的1脚外围电路的VDZ1、R5、VD1、C2、R6构成12V输入电源过压保护电路,稳压管VDZ1的稳压值决定了保护电路的启动门限电压值,VD1、C2、R6还组成保护状态维持电路,只要发生瞬间的输入电源过压现象,保护电路就会启动并维持一段时间,以确保后级功率输出管的安全。考虑到汽车行驶过程中电瓶电压的正常变化幅度大小,通常将稳压管VDZ1的稳压值选为15V或16V较为合适。

dani公司顶空进样器操作手册

HSS86.50简易操作 一操作过程 1.打开仪器电源 2.按ACT键,调节载气和辅助气体的压力(见步骤二) 3.按SET键,屏幕显示最后一次使用的方法序数,用上下键选择所需的方法序 数,继续按SET键设定所选用方法中的各项参数(见步骤三) 4.可以连续按下ACT键,检查各项参数的实际值。 5.阀转换时间设定(见步骤四)。 6.连续按TEST键,检查界面上的显示值和实际的设定值是否相一致 7.等待仪器处于READY时,按下STRAT键。 8.当样品全部完成后关闭电源开关。 二载气和辅助气体压力的调节 1.按ACT键一次,显示ACT.OVEN,即加热炉实际温度 2.再次按ACT键,显示ACT.MANIF.,即进样系统实际温度 3.再次按ACT键,显示ACT.TUBE,即传输管线实际温度 4.再次按ACT键,显示CARR.PRESS.,转动仪器顶部的CARR.阀旋扭,调节 载气压力,将载气压力调至大于GC柱头压0.1—0.15bar。 5.再次按ACT键,显示AUX.PRESS.,转动仪器顶部的AUX.阀旋扭,调节辅 助气压力(一般设置为0.68—0.72bar) 6.再次按ACT键,显示I.S.,12位数字显示方法编辑中选择的样品在加热盘中 的位置。比如,屏幕显示:<394041424344>,则表明样品盘中39-40-41-42-43-44号顶空瓶会分别在加热盘的1-2-3-4-5-6号进行加热 三方法选择和参数设定 1.按下SET键一次,显示METHOD,用上下键选择方法(1-4) 2.再次按下SET键,显示OVEN TEMP.,用上下键选择所需要的加热炉温度 3.再次按下SET键,显示MANIFOLD TEMP.,用上下键选择所需要的进样系 统温度

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