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2019年12月24日 | 普发真空为欧洲核子研究中心提供检漏产品

2019-12-24 来源:EEWORLD

日前,普发真空收到来自欧洲核子研究中心(CERN)的又一大额订单,将为全球规模最大、性能最强的粒子加速器提供ASM 340检漏仪,为人类探索宇宙基本结构的使命贡献自己的力量。

 

CERN 位于法国与瑞士边界的日内瓦,是世界上最大的粒子物理学研究中心。机构主要业务是基础物理学研究,通过提供粒子加速器和其他基础设施进行国际合作实验,以研究宇宙的构成和物质的基本成分。CERN设施内的粒子加速器LHC(Large Hadron Collider,大型强子对撞机)周长约为 27 公里,能够以接近光速的速度碰撞质子或离子束。它是地球上最大的真空装置,有着成千上万的焊接、法兰、馈穿件和复杂的内部电路, 因此对于真空检漏的要求极其严格。

 

超高真空(Ultra High Vacuum,UHV)是加速粒子在光束线中移动必不可少的条件,为了维持如此低的压力,保持尽可能低的泄漏率至关重要。CERN 选择普发真空最先进的检漏仪技术,显示了其出对普发真空的高度认可。普发真空市场研发部门负责人 Andreas Schopphoff 表示:“CERN 和普发真空之间的合作建立在多年来相互信任、协同作业的基础之上。此次普发真空先进的检漏仪技术再次被CERN 的未来项目选中,我们感到非常自豪。”

 

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普发真空ASM 340检漏仪

 

此次CERN采购的普发真空ASM 340检漏仪是一款极易操作的设备,其15 m3/h 的内置前级泵可检测各种体积的腔体,并且可检测到小于 5 x 10-13 Pa m3/s 的泄漏。这项正在申请专利的功能,使得日常作业能够从 100 hpa开始,对于像 LHC 这样的大型装置来说极其便利。此外,该检漏仪非常紧凑,因此也能够做到在低温恒温器和 LHC 的光束线的下方进行操作。

 

当今市面上的氦气检漏仪普遍基于普发真空 Becker 博士的专利设计,当时他提出将涡轮泵用作质谱仪前的一种过滤器和安全元件,而CERN 是购买这一创新技术的首批客户之一,并且至今一直是普发真空产品的主要用户。在 LHC 内部产生真空,以及对其进行测量并分析分压需要全面的真空技术,而其中大部分都由普发真空提供技术支持。

 

CERN 成立于 1954 年,现有员工约 2500 人,每年平均会接待来自世界各地的一万多名来访科学家。

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关于电蚊拍的基本电路,网友可能提出的问题及回答如下:

问题一:电蚊拍的基本电路由哪些部分组成?

回答:电蚊拍的基本电路主要由三个核心部分组成:阻容降压电路(或称为高频振荡电路)、倍压整流电路以及高压电击网。

  1. 阻容降压电路(高频振荡电路):这部分电路主要负责将直流电源(如电池提供的3V直流电)转换为高频交流电,通常频率在18kHz左右。这一转换过程由三极管和变压器等元件共同完成,通过变压器的升压作用,将电压提升到数百伏。

  2. 倍压整流电路:高频交流电经过升压后,进入倍压整流电路。这个电路通过多个二极管和电容的组合,将电压进一步升高到足以电击蚊虫的水平,通常可达到1500V左右。常见的倍压整流电路有三倍压、四倍压等多种连接方式。

  3. 高压电击网:高压电击网是电蚊拍的输出部分,由细密的金属网格构成。当蚊虫接触到金属网格时,会形成电路通路,导致蚊虫被高压电击死。

问题二:为什么电蚊拍使用一段时间后,电击效果会变差?

回答:电蚊拍使用一段时间后电击效果变差的原因可能包括以下几点:

  1. 电容老化:电蚊拍中的倍压电容(如CBB电容)在频繁充放电过程中会逐渐老化,其容量会逐渐下降,导致储能能力降低,从而影响电击效果。

  2. 元件损坏:电蚊拍中的二极管、三极管等元件在长时间使用后可能出现损坏或性能下降,导致电路无法正常工作或电压无法升到足够高的水平。

  3. 电池电量不足:电池是电蚊拍的能量来源,如果电池电量不足,将直接影响电蚊拍的电击效果。

  4. 金属网格污染或变形:金属网格在使用过程中可能会受到污染或变形,导致接触不良或短路,从而影响电击效果。

问题三:如何判断电蚊拍是否需要维修?

回答:可以通过以下几种方法来判断电蚊拍是否需要维修:

  1. 观察指示灯:如果电蚊拍的指示灯不亮或亮度明显降低,可能是电池电量不足或电路存在故障。

  2. 检查电击效果:如果电蚊拍在使用时电击效果变差或无法电击蚊虫,可能是电路中的元件损坏或老化。

  3. 测量电压:使用万用表等工具测量电蚊拍输出端的电压,如果电压明显低于正常值(如1500V左右),则说明电路存在问题。

  4. 检查金属网格:观察金属网格是否干净、平整、无变形或短路现象。

问题四:如何维修电蚊拍?

回答:维修电蚊拍需要一定的电子知识和技能,以下是一些基本的维修步骤:

  1. 检查电池:首先检查电池是否电量充足且接触良好。如果电池电量不足,应及时更换新电池。

  2. 清洁金属网格:使用软布或棉签等工具清洁金属网格上的污垢和灰尘。

  3. 检查并更换元件:如果确定是电路中的元件损坏导致的问题,应使用万用表等工具检测并更换损坏的元件。常见的损坏元件包括二极管、三极管、电容等。

  4. 调整电路:在更换元件后,可能需要调整电路中的某些参数(如电阻值、电容容量等)以确保电路能够正常工作。

  5. 测试电击效果:在维修完成后,应使用万用表等工具测试电蚊拍的电击效果是否恢复正常。

请注意,由于电蚊拍内部涉及高压电路,因此在维修过程中应确保安全操作,避免触电等危险情况的发生。如果不具备相关知识和技能,建议将电蚊拍送至专业维修机构进行维修。

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