1引言

氘燈是用于分光光度計最為理想的紫外光源,，其光譜連續(xù),，波長190nm～400nm。傳統(tǒng)的氘燈電源是線性電源,，其特點(diǎn)是特性較穩(wěn)定,，但其缺點(diǎn)卻很難克服：其一是難以適應(yīng)國際民用通用電壓，即110V和220V交流輸入之間的自動轉(zhuǎn)換,；其二是變壓器笨重,、恒流源損耗較大。開關(guān)電源則可避免上述缺點(diǎn),，目前也出現(xiàn)了氘燈的開關(guān)電源,，但其燈絲、觸發(fā),、點(diǎn)燈等幾組電源是獨(dú)立的,，成本較高,，實(shí)際應(yīng)用中，意義不大,。本文介紹一種僅用一只開關(guān)電源模塊組成的氘燈電源,，成本較低，性能可靠,。

2氘燈工作過程的分析

氘燈原理如圖1所示,。氘燈點(diǎn)亮之前需先給燈絲預(yù)熱，達(dá)到預(yù)熱效果后方可點(diǎn)燈,。點(diǎn)燈時需在其陽陰極AK間加上300V以上的瞬態(tài)觸發(fā)電壓,，然后AK間保持（75±15）V電壓，這樣氘燈才有可能點(diǎn)亮,，發(fā)出紫外光，肉眼可見其亮紫色光斑,。為維持其光度穩(wěn)定性和延長氘燈壽命,，點(diǎn)亮后需撤除燈絲電壓或?qū)⑵浣档偷胶艿偷姆秶畠?nèi)，觸發(fā)電壓在點(diǎn)燈時僅維持短暫的時間,，AK間維持300mA的高精度電流,。

3開關(guān)電源

如果以二至三個獨(dú)立的開關(guān)電源組合這些所需的電源，則較為容易,，但成本昂貴,，電路復(fù)雜。現(xiàn)介紹成本低,、性能可靠的氘燈開關(guān)電源,。

該電源采用單端自激式開關(guān)電源，變壓器次級提供燈絲交流電壓,、觸發(fā)高壓,、陽極電壓及＋12V操作電壓，其示意圖見圖2,。

為確保各路電壓能按起動順序供電給氘燈,，而采用高可靠性的軍品繼電器，由邏輯電路控制,。

點(diǎn)燈時首先K1,、K2、K3閉合（K2處于電容C充電位置）,，燈絲和陽極加上電壓,，燈絲電壓為（2.5～3.0)V,交直流均可，電流在4A左右,，燈絲預(yù)熱（6～8)s或更長的時間,。預(yù)熱結(jié)束時觸發(fā)電路工作,，即K2切換使電容C放電，電容的電能在短時間內(nèi)疊加到氘燈陽極上,，同時K1斷開,，燈線電壓撤除，這時氘燈處于熱態(tài)并在觸發(fā)電壓及陽極電壓作用下被點(diǎn)亮,。通常氘燈需工作在光度極其恒定的情況下,，才有價值，為了控制較精確的工作電流而使用一高精度,、低漂移的比例積分PI電路,，見圖3。傳感電阻Rsence采用無感電阻效果更好,。

圖1氘燈示意圖

圖2電源示意圖

圖3電流控制電路

需要指出的是,，燈絲電流的大小比較重要，太低的燈絲電流可能使氘燈無法點(diǎn)亮,，特別是在寒冷的環(huán)境中,，但過高的燈絲電流使氘燈絲很亮，將會縮短氘燈使用壽命,。

4試驗(yàn)結(jié)果

在一組開關(guān)電源中協(xié)調(diào)氘燈從燈絲預(yù)熱到恒流工作的各種電壓,，有一點(diǎn)難度，通過不斷的試驗(yàn),，已研制出體積小巧（150mm×80mm×60mm）,，重量輕的氘燈開關(guān)電源，它在點(diǎn)燈和恒流工作中都非?？煽?，達(dá)到使用要求。

5結(jié)語

（1）以開關(guān)電源取代傳統(tǒng)線性氘燈電源是電源技術(shù)發(fā)展的趨向,，可以克服其笨重,、低效等缺點(diǎn)，最關(guān)鍵的是解決了電源適應(yīng)國際民用通用電壓的問題,。

（2）以一只開關(guān)電源模塊提供氘燈的各種電壓,，成本較低，性價比較好,，具有實(shí)際應(yīng)用價值,。