双模式离子迁移谱仪的制作方法

本公开涉及离子迁移谱分析方法和装置，以及尤其涉及用于飞行时间离子迁移谱分析的方法和装置，并且还尤其针对在双模式离子迁移谱单体(cell)中使用的方法和装置。

背景技术：

离子迁移谱仪(ims)可以通过使材料离子化并测量所得到的离子在已知电场下行进已知距离所花费的时间来从感兴趣样本中识别材料。每个离子的飞行时间可以通过检测器来测量，并且飞行时间与离子通过气体的迁移率相关联。离子的迁移率与其质量和碰撞截面有关。因此，通过测量检测器中离子的飞行时间，推断离子的身份是可行的。这些飞行时间可以图形地或数字地被显示为等离子图。

不同材料产生不同的带电离子。离子迁移谱仪可以被用于筛选违禁品诸如爆炸物和麻醉品的痕迹。麻醉品通常可以在以正模式操作的ims中可检测，而麻醉品可以在负模式中可检测。一些化学武器制剂可以在正模式中被检测，以及其它违禁品可以在负模式中被检测。因此一些ims设备包括正模式单体和负模式单体二者。

在空间资源和电力资源不受限制的情况下，提供正模式ims单体和负模式ims单体二者是没有问题的。在手持式设备中，对设备的大小和重量都存在约束。在ims电源单元中使用的材料的介电击穿问题也对ims装置施加电压相关的大小约束。

技术实现要素：

本发明的方面和示例在随附权利要求中陈述。

附图说明

现在将通过结合附图仅以示例的方式来描述一些实施方式，其中：

图1示出ims单体的示意性剖视图；

图2是在诸如图1所示的ims单体中使用的结合的离子门和检测器的图示；以及

图3是在诸如图1所示的ims单体中使用的结合的排斥极电极和检测器的图示。

具体实施方式

本公开的实施方式提供双模式ims装置，其中电场被提供以使正离子沿着漂移室向着正离子的检测器移动。相同的电场还使负离子在其他方向沿着漂移室向着负离子的检测器移动。位于一侧的负离子的检测器和正离子源通过漂移室与另一侧的正离子的检测器和负离子源分离。因此本公开的实施方式提供单个双模式ims单体，其可以使用单个电压分布来使不同极性的离子以不同方向移动。因此本公开的实施方式可以使用单个公共电源来使正离子和负离子二者移动。这种ims装置的一种示例在图1中被示出。

本公开的实施方式还提供适用于用作检测器的离子门。这种离子门可以在参考图1所描述的装置中使用。本公开的另一实施方式提供适用于作为检测器操作的排斥极电极。这种排斥极电极还可以在诸如参考图1所描述的装置中被使用。

图1示出离子迁移谱仪100，该离子迁移谱仪100包括漂移室104，第一离子源102-1、108-1、第二离子源102-2、108-2，第一离子检测器106-1、110-1和第二离子检测器106-2、110-2。所述第一离子源102-1、108-1和所述第二检测器106-2、110-2被布置在所述漂移室104的一端且所述第二离子源102-2、108-2和所述第一检测器106-1、110-1被布置在漂移室104的另一端。

所述第一检测器106-1、110-1可以包括用于收集正离子的第一收集电极106-1和耦合到所述第一收集电极106-1的第一信号确定器110-1。类似地所述第二检测器106-2、110-2可以包括用于收集负离子的第二收集电极106-2和耦合到所述第二收集电极106-2的第二信号确定器110-2。

所述第一信号确定器110-1和所述第二信号确定器110-2可以被耦合至控制器112。所述控制器112还可以被耦合至所述第一离子源102-1、108-1和所述第二离子源102-2、108-2并且被耦合至电场施加器，该电场施加器被布置成提供电场以使正离子从所述第一离子源102-1、108-1向着所述第一离子检测器移动，并使负离子从所述第二离子源102-2、108-2移动至所述第二检测器。

所述电场施加器可以包括多个电极和电压供应器114。例如，一系列漂移电极120可以沿着所述漂移室104被布置。所述电压供应器114可以被耦合至所述漂移电极120并被耦合至所述第一收集电极和所述第二收集电极。所述电压供应器114和所述漂移室104中的所述漂移电极120一起提供沿着所述漂移室104的选择的电压分布，以使正离子以一个方向沿着所述漂移室104移动并使负离子以另一方向(例如使它们以相反方向移动)移动。因此，相同的电场使正离子向着所述第一收集电极106-1移动，并且使负离子向着所述第二收集电极106-2移动。在一些可行性方式中，所述电场施加器被布置以提供电压分布，该电压分布关于所述漂移室104的中点对称，例如所述漂移室104的中点处的电压分布可以是基于参考电压的，例如其可以接地(例如，耦合至限定沿着所述漂移室104的电压分布的最小电源电压和最大电源电压之间的分压器的中点)。

所述第一信号确定器和所述第一收集电极被配置成一起作为检测器操作，其中所述第一信号确定器基于离子到达所述第一收集电极来提供检测信号，诸如电流或电压。所述第一信号确定器被配置成向所述控制器提供检测信号，并还可以被配置成使所述控制器112与所述第一收集电极的电压隔离(所述第一收集电极可以处于与所述控制器112非常不同的电压，由于施加的所述电压使离子沿着所述漂移室104移动)。例如，所述第一信号确定器可以包括隔离运算放大器。所述第二检测器可以是相同的，并且同样地所述第二收集电极还可以处于与所述控制器112非常不同的电压并且因此所述第二信号确定器还可以被配置成向所述控制器112提供检测信号，以及还使所述控制器112与所述第二收集电极的电压隔离。

所述第一离子源102-1、108-1和所述第二离子源102-2、108-2可以各自包括入口102，诸如孔或膜，用于引入将被离子化的材料样本。它们还可以包括用于施加离子化能量来使材料离子化的离子发生器。离子发生器的示例包括电晕放电源和其它离子化辐射源。所述离子发生器可以被配置成通过控制器控制以选择离子发生器的操作的定时。每个入口102可以被布置成从气态流体流101获得气态流体样本，诸如气体或蒸汽。所述ims可以被布置成提供相同的气态流体流通过所述第一离子源102-1、108-1和所述第二离子源102-2、108-2二者的入口。所述第一离子源102-1、108-1和所述第二离子源102-2、108-2还可以各自包括离子门，诸如布拉德伯里-尼尔森(bradbury-nielsen)门，或者廷德尔-鲍威尔(tyndall-powell)门。

所述漂移室104可以包括布置成向着所述漂移室104的中间的漂移气体入口116，布置在所述漂移气体入口116和所述第一离子源102-1、108-1之间的第一漂移气体出口118，以及布置在所述漂移气体入口116和所述第二离子源102-2、108-2之间的第二漂移气体出口118。因此，所述ims可以被配置成提供漂移气体流，其方向通常与负离子和正离子二者从它们的源到所述第一或第二检测器118的行进路径相反。示例漂移气体包括但不限于，氮气、氦气、空气、再循环的空气(例如，被净化和/或干燥的空气)，所述漂移气体可以掺杂有例如氨气或丙酮或其它材料。

在操作中，气态流体流可以被吸引通过所述第一离子源102-1、108-1和所述第二离子源102-2、108-2中每一者的入口102。所述控制器112可以触发离子源以从将被离子化的流中获得气态流体样本。所述控制器112可以操作所述第一离子源102-1、108-1来使所述样本离子化以提供正离子。所述控制器112还能够操作所述第二离子源102-2、108-2以提供负离子。

所述控制器112然后可以操作离子门以允许正离子从所述第一离子源102-1、108-1沿着漂移室104行进，沿着由所述电场施加器提供的电压分布向下，并通过漂移气体流到达所述第一检测器106-1的收集电极。所述控制器112还可以操作另一离子门以允许负离子在另一方向行进，从所述第二离子源102-2、108-2沿着由所述电场施加器提供的电压分布向上，并通过所述漂移气体流到达所述第二检测器的收集电极。

所述控制器112可以被配置成使离子门的打开定时交错，以使得所述正离子和负离子不必同时沿着所述漂移室104行进。例如，所述控制器112可以被配置成基于打开所述第二离子门的定时来选择打开所述第一离子门的定时。

所述控制器112还可以被配置成基于邻近的离子发生器的操作的定时来选择每个检测器的操作的定时。例如，所述控制器112可以基于所述第一离子发生器的操作的定时来选择所述第二检测器的操作的定时，例如，所述控制器112可以被配置成使得当所述第一离子发生器正施加能量以使样本离子化时，所述第二检测器关闭，例如所述收集电极可以与所述信号确定器隔离。按照相同的方式，所述第一检测器的操作的定时可以基于所述第二离子发生器的操作的定时被选择，以避免检测器和离子发生器一起被操作。

所述第一检测器和所述第二检测器中每一者的收集电极还可以被配置成提供离子门。例如，所述第一离子源102-1、108-1的离子门106可以提供所述第二检测器的收集电极。因此，所述第二检测器的信号确定器可以被耦合以检测负离子从第二离子源102-2、108-2至第一离子门106(第二收集电极)的到达，反之亦然。例如，所述第一离子门106能够可操作于门控模式以控制正离子从所述第一离子源102-1、108-1通向至至所述第一检测器，以及以离子检测模式被操作来收集将被所述第二检测器检测的负离子。以下参考图2描述适用于以这种方式使用的结合的离子门106和检测器的一个示例。

在一些其它示例中，每个检测器的收集电极可以通过用于移动离子离开生成所述离子的离子源的排斥极电极来提供。例如，所述第一离子源102-1、108-1可以包括耦合至所述电压供应器114的第一排斥极，用于向着第一检测器移动正离子。然而该第一排斥极电极还可以被耦合至所述第二检测器的信号确定器，以使得所述排斥极电极可以充当收集电极，以便检测负离子的到达，而且还排斥正离子。在以这种方式使用排斥极电极的情况中，屏蔽电极(screeningelectrode)可以被布置成在离子到达排斥极电极之前抑制离子在检测器中感应信号。参考图3描述结合的排斥极电极和检测器的一个示例。然而将理解的是，ims中的其它结构可用于检测离子。

图2包括图2-a和图2-b。图2-a示出结合的离子门和检测器的图示。图2-b示出包括图2-a中示出的结合的离子门和检测器的ims装置100'的局部剖面的平面图。

图2-a示出被布置成提供用于离子迁移谱仪的离子检测器的离子门106。图2-a中示出的离子门106包括多个导体，该多个导体被布置成提供布拉德伯里-尼尔森门。还可以使用廷德尔-鲍威尔离子门布置和其它布置。

离子门106包括两个电极，每个电极包括多个伸延的导体，其可以彼此对齐，例如并行地，以提供导体网格。所述导体中的另一些可以被电耦合至一起以提供独立的可控电极。如图2-a中所示(以及在图2-b的截面图中所示)，所述离子门106的第一电极的导体可以在所述第一电极的导体之间交错。在一些实例中，第一和第二电极可以是共面的，例如所述导体可以相间错杂。然而在一些示例中，两个电极可以彼此偏移，例如，在沿着ims单体的离子的行进方向上偏移。

门控电压供应器114被耦合至所述离子门106，用于控制所述第一电极和所述第二电极的电压。所述第一电极可以被耦合至所述电压供应器114的第一输出。所述第二离子门106电极可以被耦合至所述电压供应器114的第二输出。

信号确定器110被耦合至所述第一和第二电极中的一者，用于检测离子在该电极处的到达。所述信号确定器110可以被耦合以向ims装置的控制器(诸如图1所示的ims100的控制器112)提供检测信号，例如用于从样本中鉴定材料，例如通过提供等离子谱图。

所述信号确定器110可以包括隔离放大器，例如适用于存在高共模电压(例如，仪器接地和信号接地之间的电位差)的情况中小信号的测量的差分放大器。所述信号确定器可以被配置成提供在微微安级(picoamp)范围内的分辨率，并且可以被配置成将其提供在存在至少100伏特，例如至少500伏特的共模电压的情况中。在一些实施方式中，所述共模电压可以与施加在门电极之间的电压相关联，以关闭门，以及可以例如是大约100伏特。在一些配置中，作为整体的门可以具有至少500伏特的平均电压，并且所述隔离放大器可以被配置为在这些情况下提供微微安分辨率。这些仅仅是示例性的并且一些实施方式可以要求更大或更小的分辨率并且可以在存在更大或更小共模电压的情况中使用。合适的隔离放大器的一个示例是由德克萨斯仪器公司(texasinstrumentsinc.)生产的iso124或由xppower，horseshoepark,pangbourne,reading,berkshire,uk,rg87jw生产的ifs系列的放大器。可以使用其它类型的隔离放大器。

所述电压供应器114被配置成通过控制所述第一电极和所述第二电极的相对电压来控制门106。这可以控制离子通过所述离子门106。例如，所述电压供应器114可以被配置成保持一个电极的电压固定(例如耦合到参考电压)并且改变另一个电极的电压以打开和关闭门。例如，在所述第一和第二电极的电势相似时，例如，当电极处于等电位时，所述门可以被“打开”。所述电压供应器114可以被配置成通过在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压来使行进通过所述门的离子偏转。将理解的是，以这种方式“关闭”所述门106可以使离子通过门的行进路径偏转，例如离子可以被向着一个电极或其它电极吸引(例如被迫使至一个电极或其它电极上)。

在所述离子门106的第一电极被保持在选择的(例如，固定的)电压且所述信号确定器可以被耦合以检测在所述第一电极处的离子的到达的示例中，例如所述信号确定器的输入可以被耦合至所述固定电极。例如，所述检测器可以包括隔离放大器，该隔离放大器具有耦合至所述固定电极的输入，所述放大器的另一输入可以被耦合至其输出，例如经由某种电容，例如所述放大器可以被配置为积分器。在一些实施方式中，所述控制器可以被配置成保护所述信号确定器免受与打开和关闭所述离子门相关联的瞬态信号的影响，例如所述控制器可以被配置成在打开或关闭所述门之前将所述信号确定器的输入(例如，放大器输入)与所述离子门隔离，以及配置成在所述门已经被关闭之后将输入重新连接至离子门一选择时间。可以提供电可操作的开关，例如晶体管或继电器或隔离所述放大器的输入的其它装置，并且该电可操作开关可以被耦合到所述控制器和用于该目的的信号确定器的输入。

图2-b示出包括漂移室104、第一离子源102-1、108-1和第一离子检测器的双模式ims单体的图示，第一离子检测器包括布置成提供检测器的电极的离子门106-1，例如，图2-b的离子门106-1可以包括诸如参考图2-a描述的装置。

图2-b中示出的ims单体还包括第二离子源102-2、108-2和第二离子检测器106-2，第二离子检测器106-2也可以由离子门提供。所述第一离子源102-1、108-1和所述第二检测器106-2被布置在所述漂移室的一端并且所述第二离子源102-2、108-2和所述第一检测器106-1被布置在所述漂移室104的另一端。

图2-b中示出的装置包括用于引入将被离子化的材料的入口102-2、以及布置用于使所述材料离子化的离子发生器108-2。所述入口102-2和离子发生器108-2一起可以提供所述第二离子源102-2、108-2，例如诸如以上参考图1描述的离子源。还可以使用其它种类的离子源。

如图2-b中所示，所述ims100'包括每一端处的入口102-1、102-2，其中一个用于所述第一离子源102-1、108-1以及一个用于所述第二离子源102-2、108-2。从图2-b可以看出这些入口可以不彼此对齐并且可以例如偏移漂移室104的中心轴。这还可以是诸如参考图1和图3-b描述的其它实施方式以及另外的实施方式中的情况。

所述离子门106-1(其可以提供所述第一检测器的收集电极)被布置跨越ims单体以包围所述第二离子源102-2、108-2并且可以被耦合至如图2-a所示的电压供应器114和离子门106。在图2-b所示的示例中，所述ims单体还包括屏蔽电极122和彼此间隔开的漂移电极120以及沿着所述ims单体的离子门106。所述屏蔽电极122可以在所述ims单体中被布置在所述漂移电极120和所述门106-1之间。所述漂移电极120、所述屏蔽电极122和所述离子门106可以被耦合至所述电压供应器114。

所述漂移电极120可以被配置成沿着所述漂移室104提供电压分布以按照一个方向移动正离子并按照另一方向移动负离子。所述屏蔽电极122可以被配置成使邻近的检测器至少部分地从电场屏蔽，以便在离子到达所述第一检测器的离子门106-1之前抑制对离子从所述第二离子源102-2、108-2行进的检测。

图2-b中所示的ims单体的操作可以如以上参考图1描述的进行。所述电压供应器114可以打开所述离子门106-1以允许离子从所述第二离子源102-2、108-2沿着漂移室104向所述第二检测器106-2行进。然后所述电压供应器114通过在该门的第一电极和第二电极之间施加电压差来关闭所述离子门106-1。在该门106-1关闭的情况下，其可以操作以监测离子，例如施加以关闭所述门的电压可以被选择以促使正离子在所述检测器耦合至的门电极上被收集。信号确定器可以被配置成在所述离子门106-1被关闭的时间间隔期间检测离子的到达并且被配置成在所述离子门106-1是打开的时间间隔期间断开离子门106-1或从离子门106-1解耦合。

图3示出适用于在双模式单体中使用的ims装置100"中的离子源的可替代的布置。图3中所示的离子源包括用于引入将被离子化的材料的入口，和布置成使材料离子化的离子发生器。图3中所示的装置包括排斥极电极119。该排斥极电极119可以被耦合至电压供应器114并且与漂移电极120一起使用以提供电压分配，该电压分配用于沿着所述漂移室104向所述漂移室104的另一端的检测器(以及另一离子源)移动离子离开离子发生器(图3中未示出)。图3的装置可以包括离子门，诸如布拉德伯里-尼尔森门或者廷德尔-鲍威尔门。

所述排斥极电极119还可以被耦合至适用于响应于离子到达排斥极电极119来提供检测信号的信号确定器。例如，所述电压供应器114可以被配置成移动正离子离开所述排斥极电极119并且所述信号确定器可以被配置成检测负离子至排斥极电极119的到达(反之亦然)。

图3中示出的信号确定器110可以包括隔离放大器，例如适用于在存在高共模电压(例如，仪器接地和信号接地之间的电位差)的情况中测量小信号的差分放大器。如以上参考图1所示实施方式所阐释的，所述信号确定器可以被配置成在存在与排斥极电极处的电压相关联的共模电压的情况下提供微微安级范围的电流的分辨率，例如，至少100伏特的电压，例如至少600伏特。

图3示出的装置可以包括控制器(图3中未示出)，该控制器被配置成控制所述离子发生器108'的操作的定时。该控制器可以被配置成基于所述离子发生器108的操作的定时来选择所述信号确定器110的操作的定时。例如，该控制器可以被配置成操作所述信号确定器以检测离子在所述离子发生器108被关闭时的间隔期间的到达。所述控制器可以被配置成保护信号确定器免受与操作所述离子发生器相关联的瞬态信号的影响，例如，所述控制器可以被配置成在操作所述离子发生器之前将所述信号确定器的输入(例如，放大器输入)与所述排斥极电极隔离，以及被配置成在所述离子发生器已经停止操作之后重新连接输入一选择时间。电可操作的开关例如晶体管或继电器，或者其它隔离所述放大器的输入的装置可以被提供并被耦合至所述控制器和用于该目的的信号确定器的输入。

如所示，图3中的装置还可以包括屏蔽电极122，该屏蔽电极122被布置成在离子到达所述电极之前抑制离子被所述检测器检测到。例如，所述屏蔽电极可以包括网格，例如丝网，例如蜂窝式网格，并且可以被布置成至少部分地将所述排斥极电极119从电场中屏蔽，该电场由从所述漂移室104向所述排斥极电极119行进的离子提供。

在操作中，待离子化的材料样本可以被吸引通过所述入口102，并且所述控制器112可以操作所述离子发生器以使材料样本离子化。所述控制器112然后可以打开所述离子门106'以允许来自所述样本的离子沿着所述漂移室104向所述漂移室104的另一端的检测器行进。所述离子发生器然后可以被关闭，并且由所述漂移室104的另一端处的离子源产生的离子然后可以被允许沿着所述漂移室104向所述排斥极电极119行进。在所述离子发生器被关闭的时间间隔期间，所述控制器112可以操作所述信号确定器以检测离子在所述排斥极电极119处的到达，以获得用于指示所述离子沿着所述漂移室104的飞行时间的检测信号。所述屏蔽电极可以在离子到达所述排斥极电极119之前或至少直至离子已经通过所述屏蔽电极122后抑制来自这些离子的电场引入来自所述排斥极电极的信号到所述信号确定器。

将理解的是，在一些实施方式中，所述离子门或者所述排斥极电极119或者二者可以被用于检测离子，并且在一些实施方式中所述ims中的其它结构可以被用于检测离子。例如，在一些实施方式中，电极被放置在沿着漂移室104的离子的路径中，并且可以被用于检测离子。这些电极可以被独自用于检测离子的目的或者还可以用于其它目的-例如ims设备的一些实施方式包括离子改性器电极，适用于向离子施加rf电场，例如分裂(fragment)离子。在一些实施方式中，这些结构和其它结构可以被耦合至信号确定器以提供检测器。

其它示例和变型对于访问本公开的上下文的本领域技术人员来说是显而易见的。例如，本公开的实施方式涉及时间或飞行ims和其它类型的ims。一些实施方式使用非连续的离子化源，诸如电晕放电源。一些实施方式使用连续的离子化源，诸如ni-63或am-241。

本公开的实施方式包括具有一系列电分离场限定电极的tof-ims单体并且其具有位于两端的离子门。在每个离子门后面，可以具有离子源和进一步的场限定电极以形成两个分离的离子化区域。这些离子化区域可以分别生成正电离子和负电离子。在每个离子化区域的远端处，可以存在进一步的场限定电极布置，其可以是单个平板或格栅、具有允许样本通过的洞的平板或格栅或者具有进一步的电分离格栅(其可以相对于其他网格或平板被保持在离散电压)的平板或格栅。该板或格栅可以被配置成向离子门排斥离子，该离子门将离子区域和所提出的ims单体的漂移区域分离。

为了避免惰性气体分子注入至所述ims的漂移区域中，在一些实施方式中，漂移气体流至大约在所述漂移区域的长度的中心处的一个或多个点中。可能需要围绕所述漂移区域的周边将漂移气体均匀地引入，例如通过围绕所述漂移室的周边分布的多个通风口。所述漂移气体可以在漂移气体流方向上，在离子化源之前或之后的每个离子化源内的点处被从ims单体提取。

样本材料可以使用针孔接口/毛细管接口中的一者或多者而被引入至所述ims单体，也可以使用多针孔/毛细管接口或膜接口(例如“胡椒瓶式”配置)。在基于膜的接口的情况中，提供附加的气动系统以从所述膜的内表面抽吸样本并将其运载至所述离子发生器则可以是有用的。

在一些实施方式中，一个或多个离子改性网格可以被提供在所述漂移区域内以使得离子改性(例如使用rf能量的分裂)可以在分子离子束上执行以获得进一步的谱信息。

假设针孔式采样入口，操作本发明的一种可行方式将是将样本吸引至所述离子化区域，样本将在该离子化区域中被离子化。离子然后可以被门控至设备的漂移区域并且在电场力的作用下沿着漂移区域被吸引。离子将接触网格结构(例如，在所述ims单体的生成离子的端的相对端处)以给出离子电流来产生正离子谱和负离子谱二者。可替代的布置将设置网格以在来自所述源的初始离子脉冲已经衰减之后被打开并且允许生成的离子在生成离子的所述ims单体的端的相对端处接触所述排斥极电极，再次生成离子电流并产生ims谱。

上述操作方案假设不同的带电离子物质在它们通过漂移区域的行程中彼此通过时将不会发生相互作用。如果这种相互作用是受关注的，则所述离子门可以以交替方式(例如，交错打开时间)来操作以从一个离子电荷收集频谱然后从第二离子电荷收集频谱。

上述实施方式应当被理解为说明性的示例。可以设想进一步的实施方式。将理解的是，关于任何一种实施方式描述的任何特征可以被单独使用，或者结合所描述的其它特征来使用，并且还可以结合任何其它实施方式中的一个或多个特征被使用，或者利用与任何其它实施方式的任何结合而被使用。此外，在不背离本发明的范围的情况下，以上未描述的等效物和修改也可以被采用，所述范围在随附权利要求中限定。

总之参考附图，将理解的是示意性功能框图被用于指示于此描述的系统和装置的功能。然而，将理解的是，所述功能不必按照该方式来划分，并且不应该被视为暗示除了以下所描述和要求的硬件的任何特殊结构。附图所示的一个或多个元件的功能可以被进一步细分，和/或分布在本公开的整个装置。在一些实施方式中，附图所示的一个或多个元件的功能可以被集成在单个功能单元中。

在一些示例中，一个或多个存储器元件可以存储数据和/或程序指令，以用于实施于此描述的操作。本公开的实施方式提供包括程序指令的有形的、永久性存储媒介，所述程序指令可操作以对处理器进行编程来执行于此描述的和/或于此要求的方法中的任何一者或多者和/或提供如于此描述的和/或于此要求的数据处理装置。

于此描述的电压供应器可以包括电源和一个或多个变压器级、逆变器和/或整流器，用于施加交流或直流电流。所述电压供应器可以被耦合至外部或内部电源，诸如电池、或燃料电池、或外部交流或直流的电源。

于此概述的行为和装置可以使用可以由固定逻辑提供的控制器和/或处理器来实施，诸如逻辑门或可编程逻辑的集合，例如由处理器执行的软件和/或计算机程序指令。其它类型的可编程逻辑包括可编程处理器、可编程数字逻辑(例如，现场可编程门阵列(fpga)、可擦可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、专用集成电路、asic、或任何其它类型的数字逻辑、软件、代码、电子指令、闪存、光盘、cd-rom、dvdrom、磁卡或光卡、适用于存储电子指令的其它类型的机器可读媒介、或它们的任何合适的组合。