阅读说明：本技术 一种飞行时间核酸质谱高压保护控制方法 (Time-of-flight nucleic acid mass spectrum high-voltage protection control method ) 是由 汪松炯 相双红 树建伟 于 2020-01-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种飞行时间核酸质谱核心部件高压保护控制方法,包括上位机和核酸质谱仪,上位机设定三种模式,分别为待机模式、激光测试模式和质谱飞行模式,当核酸质谱仪上电完成,抽真空完成抽空值之后,如果没有任何操作,上位机默认为处于待机模式,此时,上位机输出控制信号经过通信模块到MTC-II主控板的MCU,此时MCU输出4路I/O高电平控制信号,所有的三级管处于关闭状态,所有的发光二级管显示灭即采用电阻分压供电,上位机显示灯灭。该飞行时间核酸质谱核心部件高压保护控制方法可降低整机功耗,延缓开关电源、高压电源、核心部件的损坏和寿命并减少售后维保。(The invention discloses a high-voltage protection control method for a core component of a time-of-flight nucleic acid mass spectrum, which comprises an upper computer and a nucleic acid mass spectrometer, wherein the upper computer is set with three modes, namely a standby mode, a laser test mode and a mass spectrum flight mode, when the nucleic acid mass spectrometer is electrified and vacuumized to complete the evacuation value, if no operation is carried out, the upper computer is defaulted to be in the standby mode, at the moment, the upper computer outputs a control signal to an MCU of an MTC-II main control board through a communication module, at the moment, the MCU outputs 4 paths of I/O high-level control signals, all three-level tubes are in a closed state, all light-emitting diodes are off, namely, the power is supplied by adopting resistance voltage division, and the. The high-voltage protection control method for the core components of the time-of-flight nucleic acid mass spectrometry can reduce the power consumption of the whole machine, delay the damage and the service life of a switching power supply, a high-voltage power supply and the core components and reduce after-sale maintenance.)

一种飞行时间核酸质谱高压保护控制方法

技术领域：

本发明涉及质谱分析领域，具体讲是一种飞行时间核酸质谱高压保护控制方法。

背景技术：

现有技术中，飞行时间核酸质谱基本上离子检测器、离子网、聚焦管等无高压保护措施,只采用一级控制，真空室真空度达到后高压模块一直给核心部件供电、长期承受高压。由于采用一级控制，真空室真空度达到后高压模块一直供电，使得整机功耗较大；并且，高压一直供电，使得高压模板寿命减短，尤其室内部的电解电容、开关管等器件容易损坏，长时间的工作导致的电解液的干涸、开关管的频繁开关和承受高压及热敏、压敏等器件的损耗；在不进行质谱分析实验时，离子检测器(-3KV)、离子网和芯片架(+20kV)、聚焦管(+5KV)、 PIE控制器(+3KV)都一直承受，增加功耗，而且这些核心部件始终承受高压，减少使用核心部件和器件的寿命，增加维保和更换部件的频率，提高的运营成本和售后成本；另外，当某个高压模块或者被供电核心部件损坏无法快速确定问题点，尤其是无高压电压测试设备情况下，导致检修困难。

发明内容

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本发明所要解决的技术问题是，提供一种可降低整机功耗，延缓开关电源、高压电源、核心部件的损坏和寿命并减少售后维保的飞行时间核酸质谱核心部件高压保护控制方法，该控制方法可快速确定核心器件损坏问题点，降低仪器成本、运行成本，并且在雷击情况下，可承受能力强。

本发明的技术解决方案是，提供一种飞行时间核酸质谱高压保护控制方法，包括上位机和核酸质谱仪，上位机设定三种模式，分别为待机模式、激光测试模式和质谱飞行模式，

当核酸质谱仪上电完成，抽真空完成抽空值之后，如果没有任何操作，上位机默认为处于待机模式，此时，上位机输出控制信号经过通信模块到MTC-II 主控板的MCU，此时MCU输出4路I/O高电平控制信号，所有的三级管处于关闭状态，所有的发光二级管显示灭(采用电阻分压供电)，上位机显示灯灭；

在不需要进行标准品实验但进行指定激光测试工作或者调试工作时，进入激光测试模式，此时只打开+20KV和+30KV高压电源，此时发光二极管灯亮，上位机显示灯亮；

在需要进行标准品实验时，启动上位机程序进入质谱飞行模式，此时打开所有的控制开关，高压电压正常工作，所有的发光二极管全亮，上位机灯全亮，以便进行正常的实验。

作为优选，当出现仪器故障或者仪器无法进行实验时，通过前级的主电源 25V输出端设置的指示灯以及后级开关控制电路设置的指示灯，在上位机或者下面的控制板可以观察到具体哪一路出现故障以及判断是否有电压，从而可以简单快速判断哪个部件出现故障。

作为优选，当前级的主电源25V输出端具有压敏后置设计时，从而帮助提高主电源的承压能力。

另外，发光二级管采用电阻分压供电。

采用以上方案后与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过上位机进行分级控制、同时利用控制电路控制开关高压电源，起到高压保护，可降低整机功耗，延缓开关电源、高压电源、核心部件的损坏和寿命并减少售后维保，并且快速确定核心器件损坏问题点，降低仪器成本、运行成本，并且在雷击情况下，可承受能力强。

附图说明：

图1为本发明的流程示意图。

图2为本发明的控制电路的电路原理图。

具体实施方式

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下面就具体实施方式对本发明作进一步说明：

如图1-2所示，一种飞行时间核酸质谱核心部件高压保护控制方法，包括上位机和核酸质谱仪，上位机设定三种模式，分别为待机模式、激光测试模式和质谱飞行模式；

待机模式：当整机上电完成，抽真空完成抽空值之后，根据图示设计的上位机程序，当没有任何操作上位机默认为属于待机模式，上位机输出控制信号经过通信模块到MTC-II主控板的MCU，此时MCU输出4路I/O高电平控制信号，所有的三级管不打开(关闭状态)，所有的发光二级管显示灭(采用电阻分压供电)，上位机显示灯灭。

激光测试模式：当我们并不需要进行标准品实验，但进行一些激光测试工作或者是调试工作，我们只打开+20KV和+30KV高压电源，此时发光二极管灯亮，上位机显示灯亮，因为有二极管的隔离(高反向电压)当后级高压电源模块损坏或者因为终端的部件损坏，不会由后级影响到前级，起到隔离保护的作用，也因为只是使用到的激光功能才打开控制开关，此时后级中断的PIE控制器、聚焦管和离子网等不会长时间承受高压，也因为终端也是由阻抗的长时间的通电也会器件的导致发热和老化，也起到延缓终端部件的使用寿命。

质谱飞行模式：当我们需要进行标准品实验时，我们启动上位机程序，此时如上所述打开所有的控制开关，高压电压正常工作，此时所有的发光二极管全亮，上位机灯全亮。可以进行正常的实验。

售后、维修状态：当我们去外地售后或者维修的时候，我们没有高压表无法测量几千的高压的时候，就可以通过以下方法来确认。当我们出现仪器故障或者仪器无法进行实验时，我们可以通过上位机或者下面的控制板可以观察到具体哪一路出现故障，因为前级的主电源25V输出端有指示灯可以判断是否有电压，后级开关控制电路也都有灯就可以简单快速判断哪个部件有问题、同时类似离子网、离子检测器等使用的寿命更长，且不易损坏，减少更换次数、维保和售后维修等，降低整体仪器成本、公司运营成本。

雷击、电网不稳定状态：当处于雷雨天气，此时电网不是很稳定，如果后级负载大，整机功耗大，加上压敏后置设计那么此种设计对于主电源的承压能力有所提高。

通过上位机进行分级控制、同时利用控制电路控制开关高压电源，起到高压保护，可降低整机功耗，延缓开关电源、高压电源、核心部件的损坏和寿命并减少售后维保，并且快速确定核心器件损坏问题点，降低仪器成本、运行成本，并且在雷击情况下，可承受能力强。

以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。凡是利用本发明说明书所做的等效结构或等效流程变换，均包括在本发明的专利保护范围之内。