JP3345061B2 - ガスクロマトグラフィにおける熱イオン検出器のイオン源を加熱する方法 - Google Patents
ガスクロマトグラフィにおける熱イオン検出器のイオン源を加熱する方法Info
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Description
に使用する熱イオン検出器に関する。殊に本発明は前記
熱イオン検出器のイオン源ビードを電気的に加熱する新
規な方法と装置に関する。
トグラフィに使用される熱イオン検出器の一つはルビジ
ウムやセシウムのようなアルカリ金属を含むガラスビー
ドより成る加熱源を使用している。前記ビードはプラチ
ナ線上に形成されカラムの出口に配置される。ビードは
加熱されることによってアルカリ金属イオン源を提供す
る。加熱方法の一つはプラチナ支持線を通過する電流に
よる。ガスクロマトグラフィで窒素検出器として使用さ
れる時、ビードを横切る電圧は所望の検出限度を得るた
めに50ミリ秒の系時定数の下で1:25,000もし
くはそれ以上の安定度を有する必要がある。
従来方法の一つは閉ループ直流制御方法を使用してい
る。ビードを流れるほぼ5アンペアの所望電流は、ほぼ
0.7ボルトのビードを横切る電圧と相俟って3〜3.
5ワットのビード電力必要条件が必要となる。だが、そ
のことを実現するには従来は5ボルトの電源より出発す
ることが必要であった。このことはビードに所望3.5
ワットを実現するために電源変圧器が一次側にほぼ50
ワットを必要とする点ですこぶる不効率である。また、
回路が非常に不効率となるだけでなく、エネルギーを放
散させるためにかさばる構成部品が必要となる。
と配線に交流接続した変圧器を使用している。だが、そ
の場合には、配線とビード全体にわたる電圧降下が測定
されない。その代わり変圧器に供給される電気パルスが
測定されるが、フィードバックは行われない。従って、
回路内のインダクタンスにすこぶる敏感で、このことが
その機械的設計を困難にしている。更に、交流接続が非
効率で、設計は変圧器や負荷における周囲温度の変化の
補償を考慮していない。
次的目的は効率を改善し機械的設計上の制約が少ない熱
イオン検出源の電気加熱回路を提供することである。そ
の他の目的、特徴、利点は以下の叙述と請求範囲より明
らかとなるはずである。
幅変調を活用してプッシュプル形で動作する変圧器を制
御してビードを加熱する。ビード電圧は変調器を制御す
るフィードバックとして測定使用される。
上に取付けられ熱イオンガスクロマトグラフィ検出器内
でイオン源素子としての作用を行うNPD(窒素/燐検
出器)ビード10が描かれている。このような検出器の
場合、プラチナ線12の寸法は径0.007インチと長
さ5mmとすることができる。
降下を制御することによって加熱される。ビード電圧は
ビード変圧器16の2巻二次巻線14によって駆動され
る。ビード変圧器16はトロイダルコアを有し、その上
部に40KHzパルス幅変調コントローラ20から動作
される60巻センタータップ一次巻線18も取付けられ
る。ビード10は浮動変圧器二次巻線14を−36ボル
ト直流源22に接続することによって分極化する。二次
巻線14の他方側はコンデンサ24を介してRMS−D
C変換器26へ交流接続する。
はRMS−DC変換器26により5ボルト直流信号に変
換される。そのワイパー30が所望のビード電圧設定点
を提供するようにポテンショメータ28を調節する。こ
の設定点は変換器26により印加される実際のビード電
圧と比較され、その差は積分誤差増幅器32により積分
される。積分誤差増幅器32からの出力はパルス幅変調
制御回路20を制御する。制御回路20はプッシュプル
形で動作する変圧器16のセンタータップ一次巻線18
に給電する。
に従って進めることにする。RMS−DC変換器26は
アナログデバイスモデルAD536Aである。パルス幅
変調コントローラ20は積分誤差増幅器32を含むが、
ユニトロードから市販されているパートナンバーUC3
825である。コンデンサ24からの公称1ボルトRM
S信号は、平均時定数を設定するコンデンサ37と、5
の利得を設定する抵抗器34とトリミングポテンショメ
ータ36によりRMS−DC変換器26によって5ボル
ト直流信号に変換される。
電圧に等しくなるがスケーリングされている。誤差増幅
器32はポテンショメータ28のワイパー30により与
えられる設定点とライン38上のスケーリングされたビ
ード電圧信号を比較し、その差を積分する。積分利得と
時定数とは抵抗器39,41とコンデンサ43により設
定される。スレショルド抵抗器40は制御パルスが0.
75ボルトを上廻る設定点に先立って発生することを防
止する。ソフトスタートコンデンサ42はほぼ1ボルト
又はそれ以上まで充填され終わるまでリセット状態に続
いてパルス幅変調コントローラ20を遮断状態に維持す
る。コンデンサ44は内部論理を供給するために結合を
解除する。抵抗器46とコンデンサ48より成るフイル
タ回路はゲート電流電源(Vc)の結合を解除する。抵
抗器50とコンデンサ52は内部発振器をほぼ80KH
zにセットする。抵抗器54とコンデンサ56より成る
フイルタ回路はHEXFET58,60の導通電流スパ
イクがコントローラの電流制限又は電流遮断保護特長を
発動することを防止する。
ーティサイクルを必要とするものと仮定すると、パルス
幅変調コントローラ20の出力Aは6.25マイクロ秒
の間+15ボルトに脈動した後、18.75マイクロ秒
の間遮断される。出力Bも同じことを行うが、12.5
マイクロ秒(1サイクル)遅れる。出力AからHEXF
ET58のゲートへのパルスはそれを駆動して導通させ
る。その結果、イオン源72からの+24ボルトの直流
が一次巻線18の半分を介してアース接続されることに
なる。このため、ビード10を駆動する2次巻線14か
ら+1.5ボルトのピークが得られる。同様の結果は一
次巻線18の他の半分が古典的なプッシュプル形でHE
XFET60を介してアースされる時にも起きる。その
結果得られる2次電圧は、その上部に2次巻線が浮動す
るイオン源22から導出された−36ボルトの直流分極
電圧上に重ね合わせられる。
2,64の平行和を横切ってつくりだされる電圧を検出
することによってほぼ2アンペアにまで制限される。抵
抗器62,64を横切ってつくりだされる電圧のほぼ2
5%は抵抗器66,68とコンデンサ70を介してフィ
ードバックされて隣り合うパルスどうしの対称性を制御
する。これら構成部品は同時にコンデンサ52を横切っ
てつくりだされる電圧をタッピングすることによってコ
ントローラ20へランプ電圧を供給する。ランプ電圧は
それが誤差増幅器32の出力における電圧値を下廻る
1.25ボルトに達するまで上昇する。その時点でパル
スは停止する。従って、変圧器16の一次巻線18の各
半分がアースへショートされる時間の長さはランプ電圧
が誤差電圧に達するのに要する時間の長さによって判断
される。かくして、パルスの長さは積分誤差増幅器によ
り確立されるが、パルスの対称性はパルス幅変調コント
ローラ自体によって確立される。
かであると思われる。またその精神と範囲から逸脱する
ことなく、本発明に一連の変形と修正を施こすことがで
きることも明らかであろう。例えば、ビードを横切る電
圧を測定する外に、変圧器一次巻線の電圧を測定するこ
とも可能である。そうすれば、本発明の方法はビードが
消費する電力を制御するためにも活用することが可能で
ある。ビード線内で消費される電力を(イオン源を横切
る交流電圧の代わりに)基準電圧と比較することによっ
てエラー信号を生成させることもできる。実のところ、
他の多くの電気特性を基準電圧と比較することによって
エラー信号を生成させることも可能である。以上の電気
特性は例えば、二次電流、一次電流、電力(二次電流×
二次電圧)、抵抗(二次電流により除した二次電圧)を
包含することができる。請求範囲において“イオン源の
電気特性”という表現は以上の全てを含むがそれに限定
されるものではないことを理解されたい。従って前記解
説は限定的なものではなく、例解的なものと理解すべき
である。本発明は請求範囲によってのみ限定されるもの
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 ガスクロマトグラフィにおける熱イオン
検出器のイオン源を加熱する方法において、 前記イオン源をセンタータップ一次巻線を有しプッシュ
プル形で動作する変圧器の二次巻線を横切って接続し;前記二次巻線を前記イオン源の分極化用の直流源に接続
し; 所定の基準電圧を確立し; 前記イオン源を横切る電圧を前記基準電圧と比較し; 前記基準電圧と前記イオン源を横切る電圧との間の差に
比例する誤差信号を生成し; 前記一次巻線に供給される電気パルスの幅を40KHz
パルス幅変調コントローラにより制御して前記誤差信号
を最小限にする; 段階より成る前記方法。 - 【請求項2】 前記基準電圧が直流電圧で、前記イオン
源を横切る電圧が比較段階に先行して直流に変換される
請求項1の方法。 - 【請求項3】 センタータップ一次巻線と二次巻線とを
有する変圧器からガスクロマトグラフィ用に熱イオン検
出器のイオン源を加熱する方法において、 前記二次巻線からの電流を前記イオン源内へ通し;前記二次巻線に接続された直流源からの分極化用電圧を
前記イオン源に印加し; 所定基準電圧を確立し; 前記イオン源を横切る電圧を前記基準電圧と比較し; 前記基準電圧と前記イオン源を横切る電圧間の差に比例
する誤差信号を生成し; 前記誤差信号により制御される幅を有し前記誤差信号を
最小限にする電気パルスを40KHzパルス幅変調コン
トローラにより前記センタータップ一次巻線の何れか一
方の半分に交互に供給する; 段階より成る前記方法。 - 【請求項4】 前記基準電圧が直流電圧であって、前記
比較段階に先立って前記イオン源を横切る電圧を直流電
圧へ変換する段階を含む請求項3の方法。 - 【請求項5】 ガスクロマトグラフィ用の熱イオン検出
器のイオン源を加熱する装置において、 センタータップ一次巻線と二次巻線とを有する変圧器
と; 前記二次巻線からの電流を前記イオン源内に通す手段
と;前記二次巻線に接続された直流源と; 前記直流源からの分極化用電圧を前記イオン源に印加す
る手段と; 所定基準電圧を確立する手段と; 前記イオン源を横切る電圧を前記基準電圧と比較する手
段と; 前記基準電圧と前記イオン源を横切る電圧間の差に比例
する誤差信号を生成する手段と; 前記センタータップ一次巻線の何れか一方の半分に交互
に電気パルスを供給し、前記パルスを前記誤差信号によ
り成形して前記誤差信号を最小限にする40KHzパル
ス幅変調コントローラと; から成る前記装置。 - 【請求項6】 前記基準電圧が直流電圧であって、前記
比較手段が前記イオン源を横切る電圧を交流から直流へ
変換する手段より成る請求項5の装置。 - 【請求項7】 前記変換手段がrms−d・c変換器よ
り成る請求項6の装置。
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US5554540A (en) * | 1995-01-19 | 1996-09-10 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for preserving the sensitivity of a thermionic ionization detector |
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US6777653B2 (en) * | 2002-09-26 | 2004-08-17 | Emerson Electric Co. | Igniter controller |
CN101484763A (zh) * | 2006-05-22 | 2009-07-15 | 达特默斯大学托管会 | 复杂形状的脉冲电热除冰 |
JP5114483B2 (ja) * | 2006-08-29 | 2013-01-09 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト・ツァー・フォデラング・デル・アンゲワンテン・フォーシュング・エー.ファウ. | ハロゲン含有化合物の検出用熱イオン化検出器のための触媒活性成分及び該成分のための酸化物セラミック材料の製造プロセス |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3863131A (en) * | 1973-09-06 | 1975-01-28 | Us Air Force | Chopper transistor driver and feedback circuit for regulated dc to dc power converters using separate input and output grounds |
US3859586A (en) * | 1973-09-26 | 1975-01-07 | Bell Telephone Labor Inc | Overcurrent protection circuit utilizing peak detection circuit with variable dynamic response |
FR2406336A1 (fr) * | 1977-10-11 | 1979-05-11 | Accumulateurs Fixes | Onduleur autonome a modulation de largeur d'impulsions |
US4150424A (en) * | 1978-04-04 | 1979-04-17 | International Telephone And Telegraph Corporation | Dynamic current balancing for power converters |
US4307441A (en) * | 1980-07-28 | 1981-12-22 | United Technologies Corporation | Current balanced DC-to-DC converter |
US4598351A (en) * | 1984-02-27 | 1986-07-01 | Sundstrand Corporation | Soft-start control for a push-pull converter-regulator with a flux balancing circuit |
EP0188646B1 (en) * | 1985-01-24 | 1989-12-27 | BULL HN INFORMATION SYSTEMS ITALIA S.p.A. | Single regulation power supply with load compensation of an auxiliary voltage output |
US5053343A (en) * | 1985-02-15 | 1991-10-01 | Environmental Technologies Group, Inc. | Selective ionization of gas constituents using electrolytic reactions |
WO1986006836A1 (en) * | 1985-05-17 | 1986-11-20 | Shimadzu Corporation | Detector for gas chromatograph |
DE3688456T2 (de) * | 1985-11-15 | 1993-09-09 | Nec Corp | Startsteuerschaltung zur anpassung eines stromkonvertors an verschiedene lasten. |
US4928033A (en) * | 1988-11-15 | 1990-05-22 | Environmental Technologies Group, Inc. | Thermionic ionization source |
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