JP2020114154A - クロマトグラフ装置およびロードスイッチ回路 - Google Patents
クロマトグラフ装置およびロードスイッチ回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020114154A JP2020114154A JP2019005584A JP2019005584A JP2020114154A JP 2020114154 A JP2020114154 A JP 2020114154A JP 2019005584 A JP2019005584 A JP 2019005584A JP 2019005584 A JP2019005584 A JP 2019005584A JP 2020114154 A JP2020114154 A JP 2020114154A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- node
- circuit
- load
- load switch
- switch circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/001—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection limiting speed of change of electric quantities, e.g. soft switching on or off
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/04—Modifications for accelerating switching
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/60—Construction of the column
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
Abstract
Description
図1は実施の形態に係るクロマトグラフ装置における主としてクロマトグラフィ検出器の構成を示すブロック図である。
図2は図1のロードスイッチ回路11の構成を示す回路図である。ロードスイッチ回路11は、PチャネルMOSFET(金属酸化物電界効果トランジスタ;以下、トランジスタと略記する。)Q1、NチャネルMOSFET(金属酸化物電界効果トランジスタ;以下、トランジスタと略記する)Q2、コンデンサC1、および抵抗R1,R2,R3を含む。
本実施の形態に係るロードスイッチ回路11の効果を評価するために、実施例および比較例のロードスイッチ回路11のシミュレーションを行った。図4は実施例のロードスイッチ回路の構成を示す回路図である。図5は比較例のロードスイッチ回路の構成を示す回路図である。
図8は図1のクロマトグラフィ検出器10を含むクロマトグラフ装置の構成を示すブロック図である。図8のクロマトグラフ装置100は、液体クロマトグラフ装置である。
本実施の形態に係るクロマトグラフ装置100に用いられるロードスイッチ回路11においては、トランジスタQ1のターンオン時間を確保しつつトランジスタQ1のターンオフ時間を短くすることができる。それにより、突入電流を低減するとともにターンオフ時の発熱量を低減することができる。そのため、小さい定格電流容量を有するトランジスタQ1を用いることができるので、トランジスタQ1のコストおよび寸法を低減することができる。また、抵抗R3およびダイオードD1は、トランジスタQ1に比べて安価である。したがって、ロードスイッチ回路11の部品コストおよび部品サイズを低減することが可能となる。また、クロマトグラフィ検出器10およびそれを用いたクロマトグラフ装置100の部品コストを低減することが可能となる。
(6−1)
上記実施の形態では、負荷回路15がランプ点灯回路12、モータ駆動回路13およびヒータ駆動回路14を含むが、負荷回路15がランプ点灯回路12、モータ駆動回路13およびヒータ駆動回路14の一部を含んでもよい。
上記実施の形態では、ロードスイッチ回路11がクロマトグラフィ検出器10内の負荷回路15に接続されるが、ロードスイッチ回路11がクロマトグラフ装置100の他の動作部に接続されてもよい。例えば、ロードスイッチ回路11が試料導入部120におけるモータ駆動回路またはカラムオーブン150内のヒータ駆動回路等に接続されてもよい。
上記実施の形態のロードスイッチ回路11において、トランジスタQ1のソースとノードN1との間に抵抗等の他の回路素子が設けられてもよい。また、トランジスタQ1のドレインと負荷回路15との間に抵抗等の他の回路素子が設けられてもよい。コンデンサC1が他の回路素子を通してノードN1とノードN2との間に接続されてもよい。抵抗R1が他の回路素子を通してノードN1とノードN2との間に接続されてもよい。抵抗R2が他の回路素子を通してノードN2とノードN3との間に接続されてもよい。抵抗R3が他の回路素子を通してノードN1とノードN3との間に接続されてもよい。ダイオードD1が他の回路素子を通してノードN2とノードN3との間に接続されてもよい。トランジスタQ1のゲートが他の回路素子を通してノードN2に接続されてもよい。トランジスタQ2が他の回路素子を通してノードN3とノードN4との間に接続されてもよい。抵抗R4が他の回路素子を通してダイオードD1のアノードとノードN3との間に接続されてもよい。
上記実施の形態では、トランジスタQ1,Q2がMOSFETであるが、第1のスイッチ素子としてバイポーラトランジスタまたはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor;絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)等の他の種類のスイッチ素子が用いられてもよく、第2のスイッチ素子としてバイポーラトランジスタまたはIGBT等の他の種類のスイッチ素子が用いられてもよい。
上記実施の形態では、第1〜第4の抵抗素子として抵抗R1〜R4が用いられているが、第1〜第4の抵抗素子として抵抗成分を有する他の回路素子が用いられてもよい。また、上記実施の形態では、容量素子としてコンデンサC1が用いられているが、容量素子として容量成分を有する他の回路素子が用いられてもよい。
上記実施の形態では、バイパス回路B1が抵抗R3およびダイオードD1により構成されるが、バイパス回路B1がフォトカプラまたはトランジスタ等のスイッチ素子により構成されてもよい。この場合、抵抗R3およびダイオードD1の代わりにスイッチ素子がノードN1とノードN2との間に接続される。スイッチ素子は検出器制御部30等の制御回路によりトランジスタQ1のターンオフ時にオン状態にされる。
上記実施の形態では、トランジスタQ1のゲート電位を変化させるために抵抗R1,R2およびトランジスタQ2が設けられているが、抵抗R2およびトランジスタQ2の代わりに他のゲート電位制御回路が設けられてもよい。
上記実施の形態では、クロマトグラフ装置100が液体クロマトグラフ装置であるが、クロマトグラフ装置が超臨界流体クロマトグラフ装置等の他のクロマトグラフ装置であってもよい。
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明する。上記実施の形態では、ランプ点灯回路12、モータ駆動回路13またはヒータ駆動回路14が動作部の例であり、トランジスタQ1が第1のスイッチ素子の例であり、ゲートが制御端子の例であり、コンデンサC1が容量素子の例であり、抵抗R1が第1の抵抗素子の例であり、抵抗R2が第2の抵抗素子の例であり、抵抗R3が第3の抵抗素子の例であり、抵抗R4が第4の抵抗素子の例である。トランジスタQ2が第2のスイッチ素子の例であり、電源電圧Vccが直流電圧の例であり、接地電位GNDが基準電位の例であり、ノードN1〜N4が第1〜第4のノードの例である。上記実施の形態では、請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
上述した複数の例示的な実施の形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
(第1項) 一態様に係るクロマトグラフ装置は、
クロマトグラフを構成する複数の動作部と、
直流電力の供給をオンおよびオフするロードスイッチ回路とを備え、
前記複数の動作部のうち少なくとも1つの動作部は、前記ロードスイッチ回路に負荷回路として接続され、
前記ロードスイッチ回路は、
直流電圧を受ける第1のノードと前記負荷回路との間に接続され、第2のノードの電位を受ける制御端子を有する第1のスイッチ素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された容量素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された第1の抵抗素子と、
前記第1のスイッチ素子のターンオフ時に前記第1のノードと前記第2のノードとの間に電流を流すバイパス回路とを含んでいてよい。
(第2項)
第1項に記載のクロマトグラフ装置において、
前記バイパス回路は、前記第1のスイッチ素子のターンオフ時に前記第1のノードから前記第2のノードへ電流を流す一方向性導通回路を含んでもよい。
(第3項) 第2項に記載のクロマトグラフ装置において、
前記ロードスイッチ回路は、
前記第2のノードと第3のノードとの間に接続された第2の抵抗素子をさらに含み、
前記一方向性導通回路は、
前記第1のノードと前記第3のノードとの間に接続された第3の抵抗素子と、
前記第3のノードと前記第2のノードとの間に接続されたダイオードとを含んでもよい。
(第4項) 第3項に記載のクロマトグラフ装置において、
前記ロードスイッチ回路は、
前記第3のノードと基準電位に設定される第4のノードとの間に接続された第2のスイッチ素子と、
前記ダイオードのアノードと前記第2のノードとの間に接続された第4の抵抗素子をさらに含んでもよい。
(第5項) 第1項〜第4項のいずれか一項に記載のクロマトグラフ装置において、
前記クロマトグラフは、
分析カラムと、
前記分析カラムにより分離された試料の成分を検出する検出器と、
電源回路とを含み、
前記検出器は、前記ロードスイッチ回路および前記負荷回路を含み、
前記ロードスイッチ回路は、前記電源回路と前記負荷回路との間に接続されてもよい。
(第6項) 他の態様に係るロードスイッチ回路は、
クロマトグラフ装置の負荷回路への直流電力の供給をオンおよびオフするロードスイッチ回路であって、
直流電圧を受ける第1のノードと前記負荷回路との間に接続され、第2のノードの電位を受ける制御端子を有する第1のスイッチ素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された容量素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された第1の抵抗素子と、
前記第1のスイッチ素子のターンオフ時に前記第1のノードと前記第2のノードとの間に電流を流すバイパス回路とを含んでいてよい。
Claims (6)
- クロマトグラフを構成する複数の動作部と、
直流電力の供給をオンおよびオフするロードスイッチ回路とを備え、
前記複数の動作部のうち少なくとも1つの動作部は、前記ロードスイッチ回路に負荷回路として接続され、
前記ロードスイッチ回路は、
直流電圧を受ける第1のノードと前記負荷回路との間に接続され、第2のノードの電位を受ける制御端子を有する第1のスイッチ素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された容量素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された第1の抵抗素子と、
前記第1のスイッチ素子のターンオフ時に前記第1のノードと前記第2のノードとの間に電流を流すバイパス回路とを含む、クロマトグラフ装置。 - 前記バイパス回路は、前記第1のスイッチ素子のターンオフ時に前記第1のノードから前記第2のノードへ電流を流す一方向性導通回路を含む、請求項1記載のクロマトグラフ装置。
- 前記ロードスイッチ回路は、
前記第2のノードと第3のノードとの間に接続された第2の抵抗素子をさらに含み、
前記一方向性導通回路は、
前記第1のノードと前記第3のノードとの間に接続された第3の抵抗素子と、
前記第3のノードと前記第2のノードとの間に接続されたダイオードとを含む、請求項2記載のクロマトグラフ装置。 - 前記ロードスイッチ回路は、
前記第3のノードと基準電位に設定される第4のノードとの間に接続された第2のスイッチ素子と、
前記ダイオードのアノードと前記第2のノードとの間に接続された第4の抵抗素子をさらに含む、請求項3記載のクロマトグラフ装置。 - 前記クロマトグラフは、
分析カラムと、
前記分析カラムにより分離された試料の成分を検出する検出器と、
電源回路とを含み、
前記検出器は、前記ロードスイッチ回路および前記負荷回路を含み、
前記ロードスイッチ回路は、前記電源回路と前記負荷回路との間に接続された、請求項1〜4のいずれか一項に記載のクロマトグラフ装置。 - クロマトグラフ装置の負荷回路への直流電力の供給をオンおよびオフするロードスイッチ回路であって、
直流電圧を受ける第1のノードと前記負荷回路との間に接続され、第2のノードの電位を受ける制御端子を有する第1のスイッチ素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された容量素子と、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間に接続された第1の抵抗素子と、
前記第1のスイッチ素子のターンオフ時に前記第1のノードと前記第2のノードとの間に電流を流すバイパス回路とを含む、ロードスイッチ回路。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019005584A JP7156047B2 (ja) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | クロマトグラフ装置およびロードスイッチ回路 |
CN201911058825.8A CN111446947B (zh) | 2019-01-16 | 2019-11-01 | 色谱仪装置以及负载开关电路 |
US16/725,322 US11451050B2 (en) | 2019-01-16 | 2019-12-23 | Chromatograph apparatus and load switch circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019005584A JP7156047B2 (ja) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | クロマトグラフ装置およびロードスイッチ回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020114154A true JP2020114154A (ja) | 2020-07-27 |
JP7156047B2 JP7156047B2 (ja) | 2022-10-19 |
Family
ID=71517856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019005584A Active JP7156047B2 (ja) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | クロマトグラフ装置およびロードスイッチ回路 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11451050B2 (ja) |
JP (1) | JP7156047B2 (ja) |
CN (1) | CN111446947B (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI704739B (zh) * | 2019-04-24 | 2020-09-11 | 宏碁股份有限公司 | 電源供應裝置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080180870A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-31 | Innocom Technology (Shenzhen) Co., Ltd. | Power switching circuit for liquid crystal display |
WO2013140617A1 (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | 株式会社島津製作所 | 検出器及びその検出器を備えた液体クロマトグラフ |
JP2016032190A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | ニチコン株式会社 | スイッチ装置 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3652874A (en) * | 1970-07-30 | 1972-03-28 | Donald F Partridge | Circuit for controlling the conduction of a switching device |
JPH07226663A (ja) * | 1994-02-10 | 1995-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | トランジスタ駆動回路 |
JP2002111463A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-12 | Nagano Japan Radio Co | Fetの駆動回路およびスイッチング装置 |
CN2882119Y (zh) * | 2006-03-16 | 2007-03-21 | 黄敬党 | 可迅速关断的电感负载式开关电路 |
JP4305875B2 (ja) * | 2006-05-22 | 2009-07-29 | 富士通テン株式会社 | 電源制御回路及び電源制御回路を備えた電子制御装置 |
CN101425797B (zh) * | 2007-11-01 | 2011-07-13 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 慢开快关的电子开关电路及其控制方法 |
JP5413642B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2014-02-12 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 電力供給制御回路 |
CN101686044B (zh) * | 2009-03-25 | 2011-10-26 | 深圳市科陆变频器有限公司 | 一种igbt驱动保护电路 |
CN102724792B (zh) * | 2009-05-04 | 2015-05-20 | 艾杜雷控股有限公司 | 用于led组件的控制单元以及照明系统 |
JP5605263B2 (ja) * | 2011-02-23 | 2014-10-15 | 株式会社デンソー | 負荷駆動装置 |
CN103066978B (zh) * | 2011-10-21 | 2016-01-20 | 歌尔声学股份有限公司 | 一种开关电路 |
JP5890810B2 (ja) * | 2013-08-29 | 2016-03-22 | 株式会社東芝 | スイッチ回路 |
JP6167934B2 (ja) * | 2014-02-25 | 2017-07-26 | 株式会社島津製作所 | 質量分析装置 |
CN105301153B (zh) * | 2014-06-20 | 2019-01-08 | 苏州普源精电科技有限公司 | 具有梯度阀控制电路的液相色谱仪及其控制方法 |
CN104635674A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-05-20 | 上海交通大学 | 一种用于气相色谱分析的气路控制系统及控制方法 |
JP6554888B2 (ja) * | 2015-04-15 | 2019-08-07 | 富士電機株式会社 | スイッチング電源装置 |
EP3093659B1 (en) * | 2015-05-11 | 2017-06-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Thermal conductivity detector and method for operating the same |
CN205407570U (zh) * | 2016-02-06 | 2016-07-27 | 深圳市贵鸿达电子有限公司 | 电池管理系统中低功耗mos管的开关电路 |
CN105704866B (zh) * | 2016-04-26 | 2017-11-07 | 杰华特微电子(杭州)有限公司 | 控制电路及控制方法 |
TWI613877B (zh) * | 2016-08-25 | 2018-02-01 | 和碩聯合科技股份有限公司 | 備援電源控制電路 |
CN207218374U (zh) * | 2017-10-13 | 2018-04-10 | 上海阳顿电气制造有限公司 | 一种不间断供电的ups装置 |
CN207783219U (zh) * | 2018-01-30 | 2018-08-28 | 上海晶丰明源半导体股份有限公司 | 控制电路、芯片及开关装置 |
-
2019
- 2019-01-16 JP JP2019005584A patent/JP7156047B2/ja active Active
- 2019-11-01 CN CN201911058825.8A patent/CN111446947B/zh active Active
- 2019-12-23 US US16/725,322 patent/US11451050B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080180870A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-31 | Innocom Technology (Shenzhen) Co., Ltd. | Power switching circuit for liquid crystal display |
WO2013140617A1 (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | 株式会社島津製作所 | 検出器及びその検出器を備えた液体クロマトグラフ |
JP2016032190A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | ニチコン株式会社 | スイッチ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111446947A (zh) | 2020-07-24 |
US20200227911A1 (en) | 2020-07-16 |
CN111446947B (zh) | 2023-11-24 |
JP7156047B2 (ja) | 2022-10-19 |
US11451050B2 (en) | 2022-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5119894B2 (ja) | ドライバ回路 | |
US20200113026A1 (en) | Apparatus, dimmable light emitting diode driver and control method | |
US9184651B2 (en) | Current detection and emulation circuit, and method thereof | |
US7119522B1 (en) | Apparatus and method for step-down switching voltage regulation | |
JP6882976B2 (ja) | スイッチング制御回路 | |
US20090001951A1 (en) | Current direction detection circuit and switching regulator having the same | |
JP2006158067A (ja) | 電源ドライバ回路 | |
WO2015008461A1 (ja) | 半導体素子の電流検出装置 | |
US9831856B2 (en) | Electronic drive circuit and method | |
JP2007209054A (ja) | スイッチングレギュレータ及びその制御回路 | |
JP7156047B2 (ja) | クロマトグラフ装置およびロードスイッチ回路 | |
JP2016208089A (ja) | 電圧駆動型半導体素子のゲート駆動回路 | |
CN110036694B (zh) | 用于led控制器的自适应性关断延迟时间补偿 | |
US9318973B2 (en) | Driving device | |
CN109314464B (zh) | 基于电压的开关时间自动校正 | |
US9660528B2 (en) | Adaptive controller for a voltage converter | |
US9312848B2 (en) | Glitch suppression in an amplifier | |
JP6202208B2 (ja) | パワー半導体素子の電流検出装置 | |
JP4599225B2 (ja) | スイッチング回路 | |
JP2002344297A (ja) | 電気負荷の駆動装置 | |
JP6919920B2 (ja) | 電圧コンバータのためのアダプティブコントローラ | |
JP2017041139A (ja) | Ldo回路 | |
JP2001160746A (ja) | 半導体スイッチング装置 | |
CN111464000A (zh) | 电源转换电路的输出级电路 | |
CN109586562B (zh) | 多相直流对直流控制器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210528 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220614 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220812 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220906 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220919 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7156047 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |