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X射线(衍射)仪/能谱仪部件及外设PA-210/230

参考报价: 面议 型号: PA-210/230
品牌: Amptek 产地: 美国
关注度: 29 信息完整度:
样本: 典型用户: 暂无
供应商性质生产商产地类别进口
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PA-210/230型前端放大器(配套AMPTEK公司产X射线探头使用)
 

注意:若已经配套使用AMPTEK公司产DP5型数字脉冲处理及多道分析模块和相应的PC5电源模块,则无需阅读本说明文档,因为DP5/PC5模块中已经考虑了供电,接口以及接地等下面讨论的问题,这也是配套使用DP5/PC5模块的优势。
 
  AXR/PA-210或AXR/PA-230型前端放大器专门为X射线仪器设备领域的OEM(代工生产)厂商,研究所或实验室量身定制,可以和任何AMPTEK公司生产的X射线探测器探头配套使用(Si-PIN,SDD,CdTe),并提供了多种配置和封装以方便实际应用(见实物图1, 5, 7, 9, 10, 11, 13)。
  客户可以自行设计热沉和封装,或直接购买下图所示的外壳(图1)。另外客户还需要自行提供外接电源,成形放大器(shaping amplifier),多道分析器(或者数字信号处理器)以及和与电脑主机间的通讯模块。


 

图1. AMPTEK-X射线探头(AXR Detector),PA-210/230前端放大器(Preamplifier)及相应封装(Housing)


PA-210/230模块对应电路接口说明

注意:

  1. PA-210和PA-230型前端放大器(前放)中均适用下面的电路图和接口配置;

  2. 硅PIN探头需要正的高电压(+HV)输入,而产生负的输出脉冲;

  3. 硅漂移探头则需要负高压(-HV)输入,并产生正输出脉冲;

  4. 确保不同探头的高压输入极性符合上述要求;

  5. 十口电连接器上不是两面均有金属导体,在连接软排线时需要注意排线和连接器的导电面的对应连接。

十口电连接器接口表

PIN 1热电制冷器返回路最好在制冷器电源处接地
PIN 2热电制冷器电源输入电流最大需350mA,电压最大需3.5V,
噪声峰峰值需<0.1V
PIN 3前放+5V直流输入直流电压需+5V,电流需15mA,噪声峰峰值需<50mV
PIN 4前放-5V直流输入直流电压需-5V,电流需15mA,噪声峰峰值需<50mV
PIN 5地线(信号返回路)连接到信号返回路(处理器/成形放大器地线)
PIN 6信号输出连接到成形放大器或数字信号处理器输入端
PIN 7温度监控信号测温二极管输出(见图3)
PIN 8地线接到外壳地
PIN 9未使用未使用
PIN 10高压输入硅PIN(正高压):+100~+200V@1μA(因探头类型而异),
稳压:电压变化需要<0.1%;
硅漂移(负高压):-90~-260V@25μA(因探头类型而异),
稳压:电压变化需要<0.1%。


 
图2. PA-210/230前端放大器接线图
 

注意:
1. 硅PIN探头需要正高压(+HV);硅漂移探头需要负高压(-HV);
2. 1毫米-10口接头:DIGIKEY部件号:HFE10F-ND;DIGIKEY部件号:WM5703-ND;
3. 1毫米-6英寸排线:DIGIKEY部件号:HF190U-06-ND;DIGIKEY部件号:WM10054-ND;

 

 


测温二极管和热电制冷器控制
 

利用接口3和7之间的电阻(R19)控制测温二极管上所需电流:

1.R19电阻为27.4k欧姆,置于PA210/230模块电路板上或者单独外加均可,用以保持160μA的二极管供电。该电流下二极管上读出的电压(mV)和温度(℃)的关系见图3。
2.前端放大器直接连接到DP5/PC5模块时无需电阻,因该模块可独立为二极管供电并在配套软件中直接给出温度值(K)。
3. 客户需要利用温度传感器实现对热电制冷器的闭路反馈控制,而不仅是读取当前探头温度。热电制冷器能维持的最大温差为85℃。OEM厂商至少应设定和控制探头温度为230K(-43℃),这样能保证环境温度需求上10到15℃的余量,即设备和室温上升10到15℃的情况下探头温度仍能保持在230K,此时相应的环境温度为30到35℃。若设备必须在更热的条件下使用时,需提高探测器设定温度以保证制冷器的稳定性。
 


图3. 测温二极管校准曲线(I=160μA)

  下图(图4)为温度控制电路范例,对应测温二极管上电流为160μA,这时即可使用图3中的校准曲线。若该电路用于控制PA210/PA230前放模块,则不要在PA210/230上安装R19,因为此时电流通过该电路中的电阻R1来设定。另外需要将PA210/PA230前放模块上的端口7连接到该电路的输入端(如下图所示)。

 

图4. 温度控制电路范例
 



 


图5. PA-210型前端放大器,直径18mm,长40mm


图6. PA-210型前端放大器尺寸


图7. PA-210型前端放大器外壳

  该外壳可以保证探头,前端放大器的屏蔽,并提供良好的热沉以及通用的安装孔,这样客户直接订购后可以节省封装设计的时间和经费。
 

图8. PA-210型前端放大器及外壳的机械尺寸图


图9. PA-230型可弯曲前端放大器和配套探头,热沉及安装孔

图10. PA-230型可弯曲前端放大器和配套探头及热沉

 


图11. PA-230型可弯曲前端放大器和配套探头,热沉及安装孔(图9另一视角)


图12. PA-230型前端放大器机械尺寸

 


图13. PA-230型前端放大器外壳
 

  该外壳可以保证探头,前端放大器的屏蔽,并提供良好的热沉以及通用的安装孔,这样客户直接订购后可以节省用于封装设计的时间和经费。


图14. PA-230型前端放大器及外壳的机械尺寸图










 

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注:该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案,不可用于临床诊断或治疗等相关用途

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