本實用新型專利技術涉及一種多光源多孔道生化檢測電路,包括發光回路及光電轉換回路,在發光回路中進一步包括有電流調整電路、在光電轉換回路中進一步包括有零電流調整電路,以及在負反饋放大電路中包括有數字電位器RPot3,電流調整電路與發光二極管LED1串聯,零電流調整電路連接在光電轉換回路的硅光電池cell1負端與集成運算放大器U1A負輸入端的結點上,數字電位器RPot3并聯在集成運算放大器U1A的輸出與負輸入端上。本實用新型專利技術通過增加電流調整電路動態調整光源發光強度,增加零電流調整電路,中和硅光電池暗電流的影響,通過數字電位器RPot3調整硅光電池信號的放大倍數,通過同時調整各電路參數達到所有孔道均一致,減小孔道間差異。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于醫學光電檢測技術,主要是分光光度法多光源多孔道檢測領域,具體涉及一種多光源多孔道生化檢測電路。
技術介紹
現代醫療檢驗中所涉及的生化檢測基本為光學檢測,以熒光分析法和分光光度法為主。其中分光光度法中一般使用鎢燈和氘燈作為光源。這些光源雖然在性能上滿足要求,但是它們價格昂貴,體積和散熱量較大,老化速度快,需要經常檢測及更換。所以并不適合小型儀器和低功耗儀器的實現。因此很多檢測設備采用了發光二極管(LED)作為檢測光源,由于發光二極管有發光穩定、功耗低、發熱量小、不易老化的特性,所以深受現代光電研發人員的認可。發光二極管光源的接收器為光電二級管和硅光電池。由于發光二極管特性,他們可以被制作成多孔道多光源同時檢測的設備,這樣可以提高檢測效率,也避免了用單光源集成運動部件影響可靠性的問題。此種方法雖然優點很多,但是這種硬件設計卻遇到檢測均一性的問題。如圖1所示,是目前多孔道多光源同時檢測設備的單一支路電原理圖,它包括發光回路、被檢品及光電轉換回路,其中:發光回路包括串聯的LEDl及限流電阻R1,在這個回路中電壓是恒定的,但電流的大小是不可控的。首先,由于LEDl制造工藝的原因每一個LEDl的內阻都是不同的,因此同電壓下電流的大小也不同,因 此對于多孔道多光源的多個發光回路LEDl的電流值是不相等的。光電轉換回路包括硅光電池celll及負反饋放大電路,光電轉換回路的輸出模擬信號直接接入微處理器的AD轉換端口用于讀數。在光電轉換回路中,首先硅光電池由于暗電流不同,因此在黑暗條件下電流的信號就不同,在檢測光信號的情況下暗電流會疊加在檢測信號中影響一致性和準確性。另外光電池的靈敏度也是不同的,也就是說在同等光信號變化下也會出現電流值不同的現象,這樣在光信號經過放大的過程中就會放大這個差異,影響一致性和準確性。同時,隨著使用時間的積累,電氣元件會發生老化現象,而且老化的程度不同,這都極大影響了光電采集的準確性和一致性。如今這一技術難題亟待解決。
技術實現思路
本技術專利的目的在于克服現有技術的不足,提供一種多光源多孔道生化檢測電路。本技術專利解決其技術問題是采取以下技術方案實現的:一種多光源多孔道生化檢測電路,包括發光回路及光電轉換回路,發光回路由連接在+5V電源之間的限流電阻Rl與發光二極管LEDl串聯構成,光電轉換回路包括硅光電池celll及負反饋放大電路,本技術的創新點是:在發光回路中進一步包括有電流調整電路;在光電轉換回路中進一步包括有零電流調整電路;以及在負反饋放大電路中包括有數字電位器RPot3。電流調整電路連接在電源的+5V端與發光二極管LEDl之間;零電流調整電路連接在硅光電池celll負端與負反饋放大電路中集成運算放大器UlA負輸入端的結點上;數字電位器RPot3并聯在集成運算放大器UlA的輸出與負輸入端上。而且,所述電流調整電路,采用在限流電阻Rl兩端并聯一數字電位器RPotl。而且,零電流調整電路包括:串聯在+5V與-5V之間的電阻R2及電阻R3,連接在+5V與-5V之間的數字電位器RPot2,連接在電阻R2、電阻R3之間結點與集成運算放大器負輸入端之間的電阻R4,電阻R4的一端及電阻R2、電阻R3之間的連接結點共同與數字電位器RPot2的調節端相連。而且,數字電位器RPot3用模擬電位器來代替。本技術專利的優點和積極效果是:1、本技術通過增加零電流調整電路,中和硅光電池暗電流的影響,去除檢測靜態干擾,增強檢測一致性。2、本技術通過數字電位器調整硅光電池信號的放大倍數,調整電路靈敏度,去除檢測動態干擾,增強檢測一致性。3、本技術通過電流調整電路動態調整光源發光強度,增強檢測一致性。4、本技術通過同時調整各單路光電采集系統的電路參數達到所有孔道均一致,極大的增強了實驗的一致性,對減小孔道間差異具有非常重要的意義。附圖說明圖1是目前多孔道多光源同時檢測設備的單一支路電原理圖;圖2是本技術多孔道多光源同時檢測設備的單一支路電原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術專利實施例做進一步詳述:需要強調的是,本技術的實施例是說明性的,而不是限定性的,不能以本實施例作為對本技術專利的限定。一種多光源多孔道生化檢測電路,如圖2所示,包括發光回路及光電轉換回路,發光回路由連接在+5V電源之間的限流電阻Rl與發光二極管LEDl串聯構成,光電轉換回路包括接收發光回路中發光二極管LEDl光信號的娃光電池celll及負反饋放大電路中,本技術的創新點是:在發光回路中進一步包括有電流調整電路、在光電轉換回路中進一步包括有零電流調整電路,以及在負反饋放大電路中包括數字電位器RPot3,電流調整電路連接在電源的+5V端與發光二極管LEDl之間,零電流調整電路連接在硅光電池celll負端與負反饋放大電路中集成運算放大器UlA負輸入端的結點上,數字電位器RPot3并聯在集成運算放大器UlA的輸出與負輸入端上。實例I在本技術的具體實施中,在發光回路中所述連接在電源的+5V端與發光二極管LEDl之間的電流調整電路,可采用在限流電阻Rl兩端并聯一數字電位器RPotl,通過調節數字電位器RPotl的阻值來調節發光二極管LEDl的電流,從而調節發光二極管LEDl發出的光強。實例2在本技術的具體實施中,在發光回路中所述連接在電源的+5V端與發光二極管LEDl之間的電流調整電路,也可采用模擬電位器直接取代限流電阻Rl,通過模擬電位器阻值的調節改變發光二極管LEDl發出的光強。實例3在本技術的具體實施中,所述連接在硅光電池celll負端與負反饋放大電路中集成運算放大器UlA負輸入端結點上的零電流調整電路包括:串聯在+5V與-5V之間的電阻R2及電阻R3,連接在+5V與-5V之間的數字電位器RPot2及電阻R4,電阻R2、電阻R3之間的連接結點與數字電位器RPot2的調節端相連,電阻R2、電阻R3之間的連接結點通過電阻R4接入集成運算放大器的負輸入端。在以上具體實施的零電流調整電路中,通過調節數字電位器RPot2的調節端位置,可以改變流出零電流調整電路輸出的電流,此正負大小均可調節的電流可以中和硅光電池自身暗電流,最終使無光照射狀態下輸入負反饋放大電路負輸入端的電流為零。當然,該種形式的零電流調整電路也可用模擬電位器來代替。實例4在本技術的具體實施中,并聯在負反饋放大電路中集成運算放大器的輸出端與負輸入端之間的數字電位器RPot3,通過調整數字電位器RPot3調節端的位置來改變反饋放大電路的放大倍數,當然,數字電位器RPot3也可用模擬電位器來代替,調節改變反饋放大電路的放大倍數,從而改變接收信號的靈敏度。本技術的工作原理和步驟是:⑴給光電轉換回路加電;⑵調整全部孔道的零電流調整電路中的數字電位器RPot2的電阻值輸出,在無光條件下使光電轉換回路的AD轉換輸出口在電壓為O ;⑶記錄全部孔道數字電位器RPot2的電阻值M ;⑷給發光回路加電;(5)調整全部孔道的電流調整電路中的數字電位器RPotl為同一個電阻值A ;(6)從AD轉換接口讀出全部孔道的光電轉換回路輸出電壓值a,并進行數值記錄;(7)調整全部孔道的電流調整電路中的數字電位器RPotl為同一個電阻值本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種多光源多孔道生化檢測電路,包括發光回路及光電轉換回路,發光回路由連接在+5V電源之間的限流電阻R1與發光二極管LED1串聯構成,光電轉換回路包括硅光電池cell1及負反饋放大電路,其特征在于:在發光回路中進一步包括有電流調整電路、在光電轉換回路中進一步包括有零電流調整電路,以及在負反饋放大電路中包括有數字電位器RPot3,電流調整電路連接在電源的+5V端與發光二極管LED1之間,零電流調整電路連接在硅光電池cell1負端與負反饋放大電路中集成運算放大器U1A負輸入端的結點上,數字電位器RPot3并聯在集成運算放大器U1A的輸出與負輸入端上。
【技術特征摘要】
1.一種多光源多孔道生化檢測電路,包括發光回路及光電轉換回路,發光回路由連接在+5V電源之間的限流電阻Rl與發光二極管LEDl串聯構成,光電轉換回路包括硅光電池celll及負反饋放大電路,其特征在于: 在發光回路中進一步包括有電流調整電路、在光電轉換回路中進一步包括有零電流調整電路,以及在負反饋放大電路中包括有數字電位器RPot3,電流調整電路連接在電源的+5V端與發光二極管LEDl之間,零電流調整電路連接在硅光電池celll負端與負反饋放大電路中集成運算放大器UlA負輸入端的結點上,數字電位器RPot3并聯在集成運算放大器UlA的輸出與負輸入端上。2....
【專利技術屬性】
技術研發人員:郭磊,黃炎彬,辛鶴林,王興,
申請(專利權)人:天津市一瑞生物工程有限公司,
類型:實用新型
國別省市:
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