一种电泳系统的电源装置

摘要

本发明涉及一种电泳系统的电源装置，它包括依次连接的输入单元、预稳压单元、开关换能单元和高压变换输出单元，将电网工频交流电压先转换成可程控和误差修正的直流电源，然后将直流电源转换为高压脉冲信号，再将高压脉冲信号转换为电泳系统所需的高压直流电压、电流，其特征在于，所述的预稳压单元、开关换能单元和高压变换输出单元与一控制单元构建闭环反馈控制，能够根据电泳系统的电源要求和缓冲液负载的变化，以及高压变换输出单元输出误差分析结果，进行自适应调整，以恒压、恒流或恒功率的工作方式为电泳系统提供稳定的高压直流电压、电流。本发明可以用于对电源稳定性要求较高的电泳系统，能够使电泳系统中缓冲液pH梯度更加稳定。

主权项

一种电泳系统的电源装置，其特征在于：它包括输入单元、预稳压单元、开关换能单元、高压变换输出单元、控制单元和辅助电源单元； 所述输入单元输入端连接电网，输出端分别连接所述预稳压单元和所述辅助电源单元输入端，于发生异常情况时切断电网电源的输入； 所述预稳压单元输出端连接所述开关换能单元输入端，将所述输入单元提供的工频交流电压转换为直流输出，输出给所述开关换能单元，同时还将直流输出与电网隔离； 所述开关换能单元输出端连接所述高压变换输出单元输入端，将所述预稳压单元提供的直流输出转换为高压脉冲信号，输出给所述高压变换输出单元； 所述高压变换输出单元输出端连接电泳系统分离腔电极，将所述开关换能单元提供的高压脉冲信号转换为所述电泳系统能够使用的高压直流电压、电流； 所述控制单元通过数据总线连接上位机，与所述上位机进行数据交互，通过数据总线连接所述高压变换输出单元输出端，采集所述高压变换输出单元输出的高压直流电压、电流，通过数据总线连接所述预稳压单元控制端，根据所述电泳系统的电源要求和缓冲液负载的变化，以及所述高压变换输出单元输出误差分析结果，调控所述预稳压单元的直流输出，通过数据总线连接所述开关换能单元控制端，调控所述开关换能单元输出的高压脉冲信号的逆变频率和占空比；通过数据总线连接所述高压变换输出单元控制端，根据所述上位机的控制指令开启或关断所述高压变换输出单元的输出； 所述辅助电源单元输出端连接所述控制单元，为其提供工作电压； 所述预稳压单元由依次串联的高频隔离变压器、电涌保护电路、电磁兼容与电磁干扰滤波器、全波整流滤波电路、电压电流温度过流保护电路和三恒反馈控制电路构成；所述三恒反馈控制电路包括电压、电流、功率三个反馈控制分支，每一所述反馈控制分支中均包括一直流电源控制模块、一输出反馈控制模块、一运算放大器和一门控开关，所述直流电源控制模块的输入端连接所述控制单元，输出端通过高压隔离驱动模块和数模转换模块连接所述运算放大器的第一输入端，所述输出反馈控制模块的输入端连接所述控制单元，输出端通过高压隔离驱动模块和数模转换模块连接所述运算放大器的第一输入端，所述运算放大器的输出端连接所述门控开关；三个所述门控开关以三选一的逻辑方式导通。