[发明专利]一种扫描电镜电子枪的电源供电电路

说明书

本发明公开一种扫描电镜电子枪的电源供电电路，灯丝加热输入电路，用于对输入的电网电压进行变压、隔离、滤波处理；扫描电镜电子枪，用于获取灯丝加热输入电路输出的灯丝电流；加速电源，其输出端通过栅偏压调节电阻连接扫描电镜电子枪的栅偏压调节极，用于将预设加速电压施加在扫描电镜电子枪上；灯丝电源保护电阻，其连接在扫描电镜电子枪的灯丝流入电极和灯丝流出电极之间，保护扫描电镜电子枪。本发明通过灯丝加热输入电路对低压、交流电进行转换，以给扫描电镜电子枪提供稳定的灯丝直流电流，并通过电子枪保护电阻将预设加速电压叠加到扫描电镜电子枪上，保证扫描电镜电子枪安全可靠的工作。

技术领域

本发明涉及扫描电镜电子枪技术领域，具体涉及一种扫描电镜电子枪的电源供电电路。

背景技术

扫描电镜是一种电子光学仪器，利用聚焦电子束在样品表面进行逐行扫描，电子束轰击样品表面产生二次电子或背散射电子，将样品表面电子束扫描的位置和产生的二次电子或背散射电子收集起来，并将样品表面电子束扫描的位置和产生的二次电子或背散射电子的数量用二维码图像的形式表示，即得到扫描电镜的二次电子图像或背散射电子图像。

扫描电镜电子枪在工作时，首先需要有电流流经灯丝加热阴极，灯丝中的电子收到热激发，在加速电场的作用下，电子从灯丝尖端发射出来。灯丝加热电流约为2.5A左右，加速电场一般为0至-30KV，对地为负极性。同时为调节发射束流的大小，扫描电镜电子枪存在一个栅极，相较于加速电压，在栅极片(帽)上加0-2000V的负电压用以调节发射束流大小。扫描电镜电子枪工作需要0-3A可调直流电，需要0-2000V的栅偏压，并且二者均需要“悬浮”在0-30KV的加速电压下，由于加速电压过大，无法保证扫描电镜电子枪能够产生稳定的灯丝电流和可调节的栅偏压，最终影响使用扫描电镜电子枪的安全性。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中，由于加速电压过大，无法保证扫描电镜电子枪能够产生稳定的灯丝电流和可调节的栅偏压，最终影响使用扫描电镜电子枪的安全性的问题，从而提供一种扫描电镜电子枪的电源供电电路。

根据第一方面，本发明实施例公开一种扫描电镜电子枪的电源供电电路，包括：

灯丝加热输入电路，用于对输入的电网电压进行变压、隔离、滤波处理；

扫描电镜电子枪，其灯丝流入电极连接所述灯丝加热输入电路的第一输出端，其灯丝流出电极连接所述灯丝加热输入电路的第二输出端，用于获取所述灯丝加热输入电路输出的灯丝电流；

加速电源，其输出端通过栅偏压调节电阻连接所述扫描电镜电子枪的栅偏压调节极，用于将预设加速电压施加在所述扫描电镜电子枪上；

灯丝电源保护电阻，其连接在所述扫描电镜电子枪的所述灯丝流入电极和所述灯丝流出电极之间，保护所述扫描电镜电子枪；

结合第一方面，在第一方面的一种实施方式中，所述灯丝电源保护电阻，包括：第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端连接所述灯丝加热输入电路的第一输出端，所述第二电阻的第一端连接所述灯丝加热输入电路的第二输出端，所述第一电阻和第二电阻的第二端相连。

结合第一方面，在第一方面的另一种实施方式中，所述栅偏压调节电阻，其第一端连接所述第一电阻和第二电阻的第二端，其第二端连接所述扫描电镜电子枪的栅偏压调节极，其第三端通过第三电阻连接所述加速电源的输出端。

结合第一方面，在第一方面的另一种实施方式中，所述栅偏压调节电阻，用于调节所述加速电源施加在所述扫描电镜电子枪上的所述预设加速电压。

结合第一方面，在第一方面的另一种实施方式中，所述扫描电镜电子枪包括：钨灯丝扫描电镜电子枪或六硼化镧扫描电镜电子枪。

结合第一方面，在第一方面的另一种实施方式中，所述灯丝加热输入电路包括：依次连接的第一变压器、第二变压器、整流桥、LC 滤波电路。