专利名称：一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路。
背景技术：
盖革-弥勒计数管是辐射测试仪的核心部件，是一种专门探测电离辐射(a粒子、^粒子、Y射线)强度的记数仪器。计数管由充气的管或小室作为探头，当向探头施加的电压达到一定范围时，射线在管内每电离产生一对离子，就能放大产生一个相同大小的电脉冲并被相连的电子装置所记录，通过上述过程，可以测量得到单位时间内的射线数。计数管在工作过程中需要一持续并稳定的高压，才能保证检测的精度。现有技术中，则主要利用MCU控制计数管驱动电路，保证在计数管充电电容的充电，以保证计数管电压的稳定。但是上述技术方案中，需要利用MCU控制充电电容的每一次充电过程，控制过程 比较复杂；且MCU需要在很高的频率下运行，因此也较为耗电，不利于辐射测试仪延长待机时间。不同的计数管经常需要不同的高压。计数管对于高压的需要受到其型号、生产工艺甚至生产批次等诸多因素的影响。因此，为了获得良好的检测精度，只能单一高压的驱动电路显然无法满足实际需要。这就需要一种可以对输出电压进行调节的计数管驱动电路。
发明内容
针对上述技术问题，本发明设计开发了一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路。本发明的一个目的在于，提供一种可自动充电的计数管驱动电路。本发明利用一充电时间间隔调节电路，使得脉冲电压控制电路以一定的时间周期向变压器提供脉冲电压，实现了对充电电容的自动充电。上述过程简化了计数管驱动电路的结构，尤其是不需要MCU控制充电电容的每一次充电，简化了控制过程。且本发明的驱动电路可以为计数管提供稳定的闻压。本发明的另一个目的在于，提供一种可调节输出电压的计数管驱动电路。本发明利用充电电流调节电路和充电电压调节电路，改变脉冲电压的输出，从而为计数管提供合适的、满足计数管工作需要的高压。本发明提供的技术方案为一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路，包括电池；充电电容；变压器，其初级线圈的一根引线连接至所述电池，所述变压器的次级线圈电性连接于一倍压电路，所述变压器用于向所述充电电容提供感应电流，以向所述充电电容充电；倍压电路，用于对所述变压器次级线圈输出的电压进行二次升压；截止二极管，其输入端电性连接所述倍压电路，输入端电性连接所述充电电容；
脉冲电压控制电路，其电性连接于所述电池，同时电性连接于所述变压器的初级线圈，向所述变压器提供感应电流；充电时间间隔调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路以一时间间隔周期性地向所述变压器提供脉冲电压，所述充电时间间隔调节电路包括有一可变电容，所述可变电容的一次充放电时间为一个时间间隔，其中，所述可变电容的一次充放电时间为通过调节所述可变电容的电容量得到，当所述可变电容的电容量在10 22微法的范围变化时，所述可变电容的一次充放电时间为100 200毫秒；充电电流调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路向所述升压电路提供一定宽度的脉冲电压，所述充电电流调节电路包括有一可变电阻，当所述可变电阻的电阻值在210 300千欧的范围变化时，所述脉 冲电压的宽度为
0.50 0. 70毫秒；充电电压调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路向所述升压电路提供一定幅度的脉冲电压，所述充电电压调节电路包括有一可变电阻，当所述可变电阻的电阻值在400 500千欧的范围变化时，所述脉冲电压的幅度为I 3伏。优选的是，所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路，还包括充电控制电路，其电性连接于所述充电电流调节电路、所述充电电压调节电路以及所述充电时间间隔调节电路，控制所述充电电流调节电路、所述充电电压调节电路以及所述充电时间间隔调节电路。优选的是，所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，所述充电控制电路还电性连接于所述脉冲电压控制电路，控制所述脉冲电压控制电路向所述变压器提供脉冲电压，以使所述变压器完成对所述充电电容的第一次充电。优选的是，所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，所述变压器的次级线圈输出的电压为200 300伏。优选的是，所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，所述倍压电路二次升压后的电压为500 600伏。本发明所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，利用一充电时间间隔调节电路，使得脉冲电压控制电路以一定的时间周期向升压电路提供脉冲电压，实现了对充电电容的自动充电。上述过程简化了计数管驱动电路的结构，尤其是不需要MCU控制充电电容的每一次充电，简化了控制过程。且本发明的驱动电路可以为计数管提供稳定的高压。此外，利用充电电流调节电路和充电电压调节电路，改变脉冲电压的输出，从而为计数管提供合适的、满足计数管工作需要的高压。同时，本发明应用到辐射测试仪上，还有助于延长仪器的待机时间，这一点对于手持设备尤为重要。
图I为本发明所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路的结构示意图。图2为本发明所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路的电路原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图I所示，本发明提供一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路，包括电池；充电电容；变压器，其初级线圈的一根引线连接至所述电池，所述变压器的次级线圈电性连接于一倍压电路，所述变压器用于向所述充电电容提供感应电流，以向所述充电电容充电；倍压电路，用于对所述变压器次级线圈输出的电压进行二次升压；截止二极管，其输入端电性连接所述倍压电路，输入端电性连接所述充电电容；脉冲电压控制电路，其电性连接于所述电池，同时电性连接于所述变压器的初级线圈，向所述变压器提供感应电流；充电时间间隔调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路以一时间间隔周期性地向所述变压器提供脉冲电压，所述充电时间间隔调节电路包括有一可变电容，所述可变电容的一次充放电时间为一个时间间隔，其中，所述可变电容的一次充放电时间为通过调节所述可变电容的电容量得到，当所述可变电容的电容量在10 22微法的范围变化时，所述可变电容的一次充放电时间为100 200毫秒；充电电流调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路向所述升压电路提供一定宽度的脉冲电压，所述充电电流调节电路包括有一可变电阻，当所述可变电阻的电阻值在210 300千欧的范围变化时，所述脉冲电压的宽度为0. 50 0. 70毫秒；充电电压调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路向所述升压电路提供一定幅度的脉冲电压，所述充电电压调节电路包括有一可变电阻，当所述可变电阻的电阻值在400 500千欧的范围变化时，所述脉冲电压的幅度为I 3伏。所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路，还包括充电控制电路，其电性连接于所述充电电流调节电路、所述充电电压调节电路以及所述充电时间间隔调节电路，控制所述充电电流调节电路、所述充电电压调节电路以及所述充电时间间隔调节电路。所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，所述充电控制电路还电性连接于所述脉冲电压控制电路，控制所述脉冲电压控制电路向所述变压器提供脉冲电压，以使所述变压器完成对所述充电电容的第一次充电。所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，所述变压器的次级线圈输出的电压为200 300伏。所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路中，所述倍压电路二次升压后的电压为500 600 伏。本发明中，充电控制电路6由MCU实现，其分别与充电电流调节电路8、充电电压调节电路5以及充电时间间隔调节电路7电性连接，通过该MCU，可以实现对脉冲电压以及充电频率的调整，即通过MCU改变充电电流调节电路的第一可变电阻R2电阻值，以及改变充电电压调节电路中第二可变电阻R4电阻值，以及改变充电时间间隔调节电路中的可变电容C7的电容量。上述MCU为PIC18F系列的。变压器21和倍压电路22构成了一个升压电路2。 本发明的工作过程，首先是由MCU向脉冲电压控制电路3给出“充电”信号(charge信号)，则脉冲电压控制电路3向升压电路2提供脉冲电压，开始对充电电容C6的第一次充电。第一次充电结束，脉冲电压控制电路3向MCU反馈一个“充电完成”信号(DONE信号)。此后，充电电容C6的充电则由脉冲电压控制电路3自动完成，即以提取设定好的时间间隔为周期为升压电路2提供脉冲电压。上述时间间隔的设定是通过充电时间间隔调节电路7中的可变电容C7来实现的，时间间隔为I 200ms。脉冲电压控制电路电性连接电池I。充电电流调节电路8依靠第一可变电阻R2实现调节。充电电压调节电路5也是依靠其电路内的第二可变电阻R4的调节实现。
倍压电路是为了将由变压器所获得高压进一步升至满足计数管的需要。升压过程中，变压器所得高压在200 300V，经由倍压电路则可以升至500 600V。与充电电容C6电性连接的二极管D2实现截止作用。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
权利要求
1.一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路，其特征在于，包括 电池； 充电电容； 变压器，其初级线圈的一根引线连接至所述电池，所述变压器的次级线圈电性连接于一倍压电路，所述变压器用于向所述充电电容提供感应电流，以向所述充电电容充电； 倍压电路，用于对所述变压器次级线圈输出的电压进行二次升压； 截止二极管，其输入端电性连接所述倍压电路，输入端电性连接所述充电电容； 脉冲电压控制电路，其电性连接于所述电池，同时电性连接于所述变压器的初级线圈，向所述变压器提供感应电流； 充电时间间隔调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路以一时间间隔周期性地向所述变压器提供脉冲电压，所述充电时间间隔调节电路包括有一可变电容，所述可变电容的一次充放电时间为一个时间间隔，其中，所述可变电容的一次充放电时间为通过调节所述可变电容的电容量得到，当所述可变电容的电容量在10 22微法的范围变化时，所述可变电容的一次充放电时间为100 200毫秒； 充电电流调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路向所述升压电路提供一定宽度的脉冲电压，所述充电电流调节电路包括有一可变电阻，当所述可变电阻的电阻值在210 300千欧的范围变化时，所述脉冲电压的宽度为O. 50 O. 70晕秒； 充电电压调节电路，其电性连接于所述脉冲电压控制电路，以使所述脉冲电压控制电路向所述升压电路提供一定幅度的脉冲电压，所述充电电压调节电路包括有一可变电阻，当所述可变电阻的电阻值在400 500千欧的范围变化时，所述脉冲电压的幅度为I 3伏。
2.如权利要求I所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路，其特征在于，还包括 充电控制电路，其电性连接于所述充电电流调节电路、所述充电电压调节电路以及所述充电时间间隔调节电路，控制所述充电电流调节电路、所述充电电压调节电路以及所述充电时间间隔调节电路。
3.如权利要求2所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路，其特征在于，所述充电控制电路还电性连接于所述脉冲电压控制电路，控制所述脉冲电压控制电路向所述变压器提供脉冲电压，以使所述变压器完成对所述充电电容的第一次充电。
4.如权利要求I所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路，其特征在于，所述变压器的次级线圈输出的电压为200 300伏。
5.如权利要求I所述的用于辐射测试仪的计数管驱动电路，其特征在于，所述倍压电路二次升压后的电压为500 600伏。
全文摘要
本发明公开了一种用于辐射测试仪的计数管驱动电路。本发明利用一充电时间间隔调节电路，使得脉冲电压控制电路以一定的时间周期向升压电路提供脉冲电压，实现了对充电电容的自动充电。上述过程简化了计数管驱动电路的结构，尤其是不需要MCU控制充电电容的每一次充电，简化了控制过程。且本发明的驱动电路可以为计数管提供稳定的高压。此外，利用充电电流调节电路和充电电压调节电路，改变脉冲电压的输出，从而为计数管提供合适的、满足计数管工作需要的高压。同时，本发明应用到辐射测试仪上，还有助于延长仪器的待机时间，这一点对于手持设备尤为重要。
文档编号H02M7/10GK102629829SQ20121010025
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月6日 优先权日2012年4月6日
发明者吴红彦, 袁丁, 赵喜 申请人:北京华泰诺安科技有限公司, 广东华泰诺安环境科技股份有限公司