[发明专利]一种飞行时间核酸质谱仪的PIE控制器电路及其控制方法

权利要求书

1.一种飞行时间核酸质谱仪的PIE控制器电路，其特征在于：其包括直流电源模块，LDO稳压芯片，FPGA延时模块、逻辑器件、光耦隔离控制电路和MOSFET级联控制模块，上述电路单元在直流电源模块到MOSFET级联控制模块传输方向上依序连接，还包括触发信号整形电路、反相器、单稳态定时器电路，LDO稳压芯片给触发信号整形、反相器和单稳态定时器电路供电，触发信号整形、反相器和单稳态定时器电路依次将PIE触发信号整形、反相、进行展宽信号后输送到FPGA延时模块，通过逻辑器件同步输出信号控制，其中，一路信号通过光耦隔离控制电路控制MOSFET级联控制模块导通使得RC电路的高压电容的一端高压3KV接地，另外一路信号输出触发高速采集卡使能。

2.根据权利要求1所述的飞行时间核酸质谱仪的PIE控制器电路，其特征在于：触发信号整形电路为三极管。

3.根据权利要求1所述的飞行时间核酸质谱仪的PIE控制器电路，其特征在于：单稳态定时器电路为耦合电感。

4.根据权利要求1所述的飞行时间核酸质谱仪的PIE控制器电路的控制方法，其特征在于：包括以下步骤，

首先，LDO稳压芯片将主电源变压输出20KV、3KV至PIE控制器，输出5V至FPGA延时模块，此时主电源输出24V经过LDO稳压芯片变压输出VCC给PIE控制器中的电路单元提供能量，同时24V直接给耦合电感供电；

其次，当质谱飞行时，主机输出激光控制信号使激光器激发，同时输出激光延时信号，经三极管信号的整形优化，反相器信号反相及单稳态定时器电路进行展宽信号，再经FPGA延时模块的高精度精准延时，然后通过逻辑器件同步输出信号控制；

接着，一路信号通过耦合电感控制MOSFET级联控制模块导通使得高压电容的一端高压3KV接地，使得电容两端电压存在3KV的压差延时加速，使得不同时间形成的离子将至于同一起跑线上，也使不同质量的离子间隔拉大，保证质谱分析的分辨率；另外一路信号输出触发高速采集卡使能，当离子飞行到离子检测器进行增益放大，高速采集卡将模拟信号转换为数字信号至主机上位机形成质谱图。

5.根据权利要求4所述的飞行时间核酸质谱仪的PIE控制器电路的控制方法，其特征在于：FPGA延时模块可以通过上位机来设置延时时间。