(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利(10)授權(quán)公告號CN120150828B(65)同一申請的已公布的文獻號JPH07333522A,1995.12.22審查員蘇治平(73)專利權(quán)人蘇州博眾儀器科技有限公司地址215000江蘇省蘇州市吳江經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)湖心西路666號(72)發(fā)明人張?zhí)?74)專利代理機構(gòu)蘇州禾潤科晟知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32525專利代理師高雅雯高壓隔離控制系統(tǒng)本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別公開了一種高壓隔離控制系統(tǒng)，包括高壓側(cè)控制模塊與高壓側(cè)通信模塊相連接，低壓側(cè)控制模塊與低壓側(cè)通信模塊相連接，低壓側(cè)通信模塊包括第一發(fā)送單元、第二接收單元和第三接收單元，高壓側(cè)通信模塊包括第一接收單元、第二發(fā)送單元和第三發(fā)送單元，所述第一發(fā)送單元與所述第一接收單元之間通過光纖相互連接，所述第二發(fā)送單元與所述第二接收單元之間通過所述光纖相互連接，所述第三發(fā)送單元與所述第三接收單元之間通過所述光纖相互連接。高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的信號通過光纖進行雙向傳輸從而實現(xiàn)全電氣隔離。通過設(shè)計三套信號收發(fā)單元，可以穩(wěn)定實現(xiàn)三通道第二接收單元第三接收單元第三發(fā)送單元21.一種高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓側(cè)控制模塊、高壓側(cè)通信模塊、低壓側(cè)控制模塊和低壓側(cè)通信模塊，所述高壓側(cè)控制模塊與所述高壓側(cè)通信模塊相連接，所述低壓側(cè)控制模塊與所述低壓側(cè)通信模塊相連接，所述低壓側(cè)通信模塊包括第一發(fā)送單元、第二接收單元和第三接收單元，所述高壓側(cè)通信模塊包括第一接收單元、第二發(fā)送單元和第三發(fā)送單元，所述第一發(fā)送單元與所述第一接收單元之間通過光纖相互連接，所述第二發(fā)送單元與所述第二接收單元之間通過所述光纖相互連接，所述第三發(fā)送單元與所述第三接收單元之間通過所述光纖相互連接，所述低壓側(cè)控制模塊通過所述第一發(fā)送單元將低壓側(cè)信號傳輸至所述第一接收單元，所述第一接收單元將所述低壓側(cè)信號傳輸至所述高壓側(cè)控制模塊，所述高壓側(cè)控制模塊通過所述第三發(fā)送單元將使能信號傳輸至所述第三接收單元，所述第三接收單元將所述使能信號傳輸至所述低壓側(cè)控制模塊，所述高壓側(cè)控制模塊通過所述第二發(fā)送單元將高壓側(cè)信號傳輸至所述第二接收單元，所述第二接收單元將所述高壓側(cè)信號傳輸至所述低壓側(cè)控制2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓側(cè)通信模塊與所述低壓側(cè)通信模塊之間采用RS485物理接口，所述高壓側(cè)通信模塊與所述低壓側(cè)通信模塊之間的應(yīng)用層協(xié)議為ModbusRTU。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓側(cè)控制模塊包括：低壓側(cè)主控單元，用于輸出所述低壓側(cè)信號，還用于接收所述使能信號或所述高壓側(cè)通信轉(zhuǎn)換單元，與所述低壓側(cè)主控單元相連接，用于將所述低壓側(cè)信號轉(zhuǎn)換為適應(yīng)第一電平轉(zhuǎn)換單元，分別與所述通信轉(zhuǎn)換單元和所述低壓側(cè)通信模塊相連接，用于對所述通信轉(zhuǎn)換單元輸出的信號或所述低壓側(cè)通信模塊輸出的信號進行電平轉(zhuǎn)換。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通信轉(zhuǎn)換單元包括兩個相連的RS485芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，兩個所述RS485芯片之間通過雙絞線連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓側(cè)控制模塊包括：高壓側(cè)主控單元，用于輸出所述使能信號或所述高壓側(cè)信號，還用于接收低壓側(cè)信號；第二電平轉(zhuǎn)換單元，分別與所述高壓側(cè)主控單元和所述高壓側(cè)通信模塊相連接，用于對所述高壓側(cè)主控單元輸出的信號或所述高壓側(cè)通信模塊輸出的信號進行電平轉(zhuǎn)換。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一發(fā)送單元、所述第二發(fā)送單元和所述第三發(fā)送單元的電路結(jié)構(gòu)相同，所述第一發(fā)送單元包括光纖發(fā)送器、第其中，所述光纖發(fā)送器為波長600nm~1310nm、最大傳輸速率5Mbps的紅外光纖發(fā)射器件；所述第一二極管、第二二極管為瞬態(tài)電壓抑制二極管，用于鉗位所述光纖發(fā)送器的輸入引腳處的電壓；所述第三二極管為肖特基二極管，用于加速信號邊沿；所述光纖發(fā)送器的第一引腳連接第一電壓源和所述第一電容的第一端，所述第一電容的第二端連接參考地，所述光纖發(fā)送器的第一引腳還分別與所述第一二極管的負極和所述3第二二極管的負極相連接，所述光纖發(fā)送器的第二引腳分別連接所述第二二極管的正極和所述第二電阻的第一端，所述第二電阻的第二端分別與所述第一二極管的正極、所述第三二極管的負極和所述第一電阻的第一端相連接，所述第一電阻的第二端連接所述低壓側(cè)控制模塊或所述高壓側(cè)控制模塊，所述第三二極管的正極連接參考地。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一接收單元、所述第二接收單元和所述第三接收單元的電路結(jié)構(gòu)相同，所述第一接收單元包括光纖接收器、第其中，所述光纖接收器為波長600nm~1310nm、最大傳輸速率5Mbps的紅外光纖接收器件；所述第四二極管為瞬態(tài)電壓抑制二極管，用于鉗位所述光纖接收器的輸入引腳處的電壓；所述第五二極管為肖特基二極管，用于所述光纖接收器的第一引腳和所述光纖接收器的第四引腳均連接所述第三電阻的第一端，所述第三電阻的第二端分別與所述第四二極管的正極、所述第五二極管的負極和所述第四電阻的第一端相連接，所述第四電阻的第二端連接所述低壓側(cè)控制模塊或所述高壓側(cè)控制模塊，所述光纖接收器的第二引腳和所述第五二極管的正極均連接參考地，所述光纖接收器的第三引腳分別與第一電壓源、所述第四二極管的負極和所述第二電容的第一端相連接，所述第二電容的第二端連接參考地。9.根據(jù)權(quán)利要求3或6所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，第一電平轉(zhuǎn)換單元與第二電平轉(zhuǎn)換單元的電路結(jié)構(gòu)相同，所述第一電平轉(zhuǎn)換單元包括電平轉(zhuǎn)換芯片、第三電容、第所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸入側(cè)電源電壓引腳連接第一電壓源，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出側(cè)電源電壓引腳連接第二電壓源，或所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸入側(cè)電源電壓引腳連接第二電壓源，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出側(cè)電源電壓引腳連接第一電壓源，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸入側(cè)電源電壓引腳連接所述第三電容的第一端，所述第三電容的第二端連接參考地，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出側(cè)電源電壓引腳連接所述第四電容的第一端，所述第四電容的第二端和所述電平轉(zhuǎn)換芯片的接地引腳均連接參考地，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出使能引腳分別連接所述第五電阻的第一端和所述第六電阻的第一端，所述第五電阻的第二端連接參考地，所述第六電阻的第二端連接所述第一電壓源或所述第二電壓10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高壓隔離控制系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓側(cè)控制模塊和所述高壓側(cè)通信模塊的參考地為-200kV,所述低壓側(cè)控制模塊和所述低壓側(cè)通信模塊的參考地為大地。4高壓隔離控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及高壓電氣隔離控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于透射電鏡場發(fā)射電子槍供電系統(tǒng)的高壓隔離控制系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002]透射電鏡(TransmissionElectronMicroscope,TEM)中的場發(fā)射電子槍(FieldEmissionGun,FEG)是一種高性能的電子源，能夠提供更小的電子束斑點和更高的亮度，從而實現(xiàn)更高的分辨率。針對透射電鏡中的場發(fā)射電子槍的供電通常分為高壓側(cè)和低壓側(cè)，它們各自負責(zé)不同的功能。在實際應(yīng)用中，高壓側(cè)和低壓側(cè)之間需要有效的電氣隔離，以避免高壓影響低壓控制電路的安全性和性能?，F(xiàn)有技術(shù)方案中光耦隔離方案的耐壓通常低于50kV,高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的控制系統(tǒng)難以承受極端高壓環(huán)境的問題，導(dǎo)致控制系統(tǒng)在放電時存在損壞的風(fēng)險。發(fā)明內(nèi)容[0003]基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)方案中高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的控制系統(tǒng)難以承受極端高壓環(huán)境的問題，提供一種高壓隔離控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)-200kV電位差下的可靠通信。[0004]一種高壓隔離控制系統(tǒng)，包括高壓側(cè)控制模塊、高壓側(cè)通信模塊、低壓側(cè)控制模塊和低壓側(cè)通信模塊，所述高壓側(cè)控制模塊與所述高壓側(cè)通信模塊相連接，所述低壓側(cè)控制模塊與所述低壓側(cè)通信模塊相連接，所述低壓側(cè)通信模塊包括第一發(fā)送單元、第二接收單元和第三接收單元，所述高壓側(cè)通信模塊包括第一接收單元、第二發(fā)送單元和第三發(fā)送單元，所述第一發(fā)送單元與所述第一接收單元之間通過光纖相互連接，所述第二發(fā)送單元與所述第二接收單元之間通過所述光纖相互連接，所述第三發(fā)送單元與所述第三接收單元之間通過所述光纖相互連接，所述低壓側(cè)控制模塊通過所述第一發(fā)送單元將低壓側(cè)信號傳輸至所述第一接收單元，所述第一接收單元將所述低壓側(cè)信號傳輸至所述高壓側(cè)控制模塊，所述高壓側(cè)控制模塊通過所述第三發(fā)送單元將使能信號傳輸至所述第三接收單元，所述第三接收單元將所述使能信號傳輸至所述低壓側(cè)控制模塊，所述高壓側(cè)控制模塊通過所述第二發(fā)送單元將高壓側(cè)信號傳輸至所述第二接收單元，所述第二接收單元將所述高壓側(cè)信號傳輸至所述低壓側(cè)控制模塊。[0005]在其中一個實施例中，所述高壓側(cè)通信模塊與所述低壓側(cè)通信模塊之間采用RS485物理接口，所述高壓側(cè)通信模塊與所述低壓側(cè)通信模塊之間的應(yīng)用層協(xié)議為Modbus[0006]在其中一個實施例中，所述低壓側(cè)控制模塊包括低壓側(cè)主控單元，用于輸出所述低壓側(cè)信號，還用于接收所述使能信號或所述高壓側(cè)信號；通信轉(zhuǎn)換單元，與所述低壓側(cè)主控單元相連接，用于將所述低壓側(cè)信號轉(zhuǎn)換為適應(yīng)RS485傳輸?shù)男盘枺坏谝浑娖睫D(zhuǎn)換單元，分別與所述通信轉(zhuǎn)換單元和所述低壓側(cè)通信模塊相連接，用于對所述通信轉(zhuǎn)換單元輸出的信號或所述低壓側(cè)通信模塊輸出的信號進行電平轉(zhuǎn)換。5[0007]在其中一個實施例中，所述通信轉(zhuǎn)換單元包括兩個相連的RS485芯片。[0008]在其中一個實施例中，兩個所述RS485芯片之間通過雙絞線連接。[0009]在其中一個實施例中，所述高壓側(cè)控制模塊包括高壓側(cè)主控單元，用于輸出所述使能信號或所述高壓側(cè)信號，還用于接收低壓側(cè)信號；第二電平轉(zhuǎn)換單元，分別與所述高壓側(cè)主控單元和所述高壓側(cè)通信模塊相連接，用于對所述高壓側(cè)主控單元輸出的信號或所述高壓側(cè)通信模塊輸出的信號進行電平轉(zhuǎn)換。[0010]在其中一個實施例中，所述第一發(fā)送單元、所述第二發(fā)送單元和所述第三發(fā)送單元的電路結(jié)構(gòu)相同，所述第一發(fā)送單元包括光纖發(fā)送器、第一電容、第一二極管、第二二極輸速率5Mbps的紅外光纖發(fā)射器件；所述第一二極管、第二二極管為瞬態(tài)電壓抑制二極管，用于鉗位所述光纖發(fā)送器的輸入引腳處的電壓；所述第三二極管為肖特基二極管，用于加速信號邊沿；所述光纖發(fā)送器的第一引腳連接第一電壓源和所述第一電容的第一端，所述第一電容的第二端連接參考地，所述光纖發(fā)送器的第一引腳還分別與所述第一二極管的負極和所述第二二極管的負極相連接，所述光纖發(fā)送器的第二引腳分別連接所述第二二極管的正極和所述第二電阻的第一端，所述第二電阻的第二端分別與所述第一二極管的正極、所述第三二極管的負極和所述第一電阻的第一端相連接，所述第一電阻的第二端連接所述低壓側(cè)控制模塊或所述高壓側(cè)控制模塊，所述第三二極管的正極連接參考地。[0011]在其中一個實施例中，所述第一接收單元、所述第二接收單元和所述第三接收單元的電路結(jié)構(gòu)相同，所述第一接收單元包括光纖接收器、第二電容、第四二極管、第五二極的紅外光纖接收器件；所述第四二極管為瞬態(tài)電壓抑制二極管，用于鉗位所述光纖接收器的輸入引腳處的電壓；所述第五二極管為肖特基二極管，用于加速信號邊沿；所述光纖接收器的第一引腳和所述光纖接收器的第四引腳均連接所述第三電阻的第一端，所述第三電阻的第二端分別與所述第四二極管的正極、所述第五二極管的負極和所述第四電阻的第一端相連接，所述第四電阻的第二端連接所述低壓側(cè)控制模塊或所述高壓側(cè)控制模塊，所述光纖接收器的第二引腳和所述第五二極管的正極均連接參考地，所述光纖接收器的第三引腳分別與第一電壓源、所述第四二極管的負極和所述第二電容的第一端相連接，所述第二電容的第二端連接參考地。[0012]在其中一個實施例中，第一電平轉(zhuǎn)換單元與第二電平轉(zhuǎn)換單元的電路結(jié)構(gòu)相同，所述第一電平轉(zhuǎn)換單元包括電平轉(zhuǎn)換芯片、第三電容、第四電容、第五電阻和第六電阻，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸入側(cè)電源電壓引腳連接第一電壓源，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出側(cè)電源電壓引腳連接第二電壓源，或所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸入側(cè)電源電壓引腳連接第二電壓源，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出側(cè)電源電壓引腳連接第一電壓源，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸入側(cè)電源電壓引腳連接所述第三電容的第一端，所述第三電容的第二端連接參考地，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出側(cè)電源電壓引腳連接所述第四電容的第一端，所述第四電容的第二端和所述電平轉(zhuǎn)換芯片的接地引腳均連接參考地，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的輸出使能引腳分別連接所述第五電阻的第一端和所述第六電阻的第一端，所述第五電阻的第二端連接參考地，所述第六電阻的第二端連接所述第一電壓源或所述第二電壓源。[0013]在其中一個實施例中，所述高壓側(cè)控制模塊和所述高壓側(cè)通信模塊的參考地為-6200kV,所述低壓側(cè)控制模塊和所述低壓側(cè)通信模塊的參考地為大地。[0014]上述高壓隔離控制系統(tǒng)，高壓側(cè)控制模塊、高壓側(cè)通信模塊、低壓側(cè)控制模塊和低壓側(cè)通信模塊，所述高壓側(cè)控制模塊與所述高壓側(cè)通信模塊相連接，所述低壓側(cè)控制模塊與所述低壓側(cè)通信模塊相連接。低壓側(cè)控制模塊可以通過低壓側(cè)通信模塊的第一發(fā)送單元將低壓側(cè)信號傳輸至高壓側(cè)通信模塊的第一接收單元，第一接收單元將低壓側(cè)信號傳輸至高壓側(cè)控制模塊。高壓側(cè)控制模塊可以通過高壓側(cè)通信模塊的第三發(fā)送單元將使能信號傳輸至第三發(fā)送單元，第三發(fā)送單元將使能信號傳輸至低壓側(cè)控制模塊，高壓側(cè)控制模塊還可以通過高壓側(cè)通信模塊的第二發(fā)送單元將高壓側(cè)信號傳輸至第二發(fā)送單元，第二發(fā)送單元將高壓側(cè)信號傳輸至低壓側(cè)控制模塊。高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的信號通過光纖進行雙向傳輸從而實現(xiàn)全電氣隔離，規(guī)避電磁干擾。通過設(shè)計三套信號收發(fā)單元，可以穩(wěn)定實現(xiàn)三通道(接收/發(fā)送/使能)全隔離通信的低成本、高可靠性的高壓隔離控制。附圖說明[0015]為了更清楚地說明本說明書實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本說明書中記載的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0016]圖1為本申請其中一個實施例中高壓隔離控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]圖2為本申請其中一個實施例中低壓側(cè)控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖3為本申請其中一個實施例中高壓側(cè)控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖4為本申請其中一個實施例中低壓側(cè)通信模塊與高壓側(cè)通信模塊之間的電路連接示意圖；[0020]圖5為本申請其中一個實施例中第一電平轉(zhuǎn)換單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖；[0021]圖6為本申請其中一個實施例中高壓隔離控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式[0022]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施方式。相反的，提供這些實施方式的目的是對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解得更加透徹全面。[0023]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。[0024]圖1為本申請其中一個實施例中高壓隔離控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，在其中一個實施例中，高壓隔離控制系統(tǒng)可以包括高壓側(cè)控制模塊100、高壓側(cè)通信模塊200、低壓側(cè)控制模塊300和低壓側(cè)通信模塊400,高壓側(cè)控制模塊100與高壓側(cè)通信模塊200相連接，低壓側(cè)控制模塊300與低壓側(cè)通信模塊400相連接。[0025]其中，低壓側(cè)通信模塊400可以包括第一發(fā)送單元410、第二接收單元420和第三接7收單元430,高壓側(cè)通信模塊200可以包括第一接收單元210、第二發(fā)送單元220和第三發(fā)送單元230。第一發(fā)送單元410與第一接收單元210之間可以通過光纖10相互連接，第二發(fā)送單元220與第二接收單元420之間可以通過光纖10相互連接，第三發(fā)送單元230與第三接收單元430之間通過光纖10相互連接。[0026]低壓側(cè)控制模塊300可以用于輸出低壓側(cè)信號，并傳輸至第一發(fā)送單元410。第一發(fā)送單元410可以用于將低壓側(cè)信號轉(zhuǎn)換為光信號并通過光纖10傳輸至第一接收單元210,第一接收單元210可以用于將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為低壓側(cè)信號并傳輸至高壓側(cè)控制模塊[0027]當(dāng)高壓側(cè)向低壓側(cè)發(fā)送信號時，先發(fā)出使能信號，再進一步實現(xiàn)高壓側(cè)向低壓側(cè)的信號傳輸。高壓側(cè)控制模塊100可以用于輸出使能信號，并傳輸至第三發(fā)送單元230。通過第三發(fā)送單元230將使能信號轉(zhuǎn)換為光信號并通過光纖10傳輸至第三接收單元430,第三接收單元430可以用于將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為使能信號并傳輸至低壓側(cè)控制模塊300。高壓側(cè)控制模塊100還可以用于輸出高壓側(cè)信號并傳輸至第二發(fā)送單元220。第二發(fā)送單元220可以將高壓側(cè)信號轉(zhuǎn)換為光信號并通過光纖10傳輸至第二接收單元420。第二接收單元420可以將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為高壓側(cè)信號并傳輸至低壓側(cè)控制模塊300。[0028]上述高壓隔離控制系統(tǒng)中，可以用于實現(xiàn)低壓側(cè)的低壓側(cè)控制模塊300與高壓側(cè)的高壓側(cè)控制模塊100之間的隔離通信控制。高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的信號通過光纖10進行雙向傳輸從而實現(xiàn)全電氣隔離，耐壓等級超過-200kV,以規(guī)避電磁干擾。通過設(shè)計三套信號收發(fā)單元，可以穩(wěn)定實現(xiàn)三通道(接收/發(fā)送/使能)全隔離通信的低成本、高可靠性的高壓隔離控制。[0029]在其中一個實施例中，高壓側(cè)通信模塊200與低壓側(cè)通信模塊400之間的通信協(xié)議為基于RS485的ModbusRTU協(xié)議。RS485是一同時，復(fù)用現(xiàn)有的基于RS485的ModbusRTU協(xié)議棧避免了開發(fā)新的復(fù)雜協(xié)議的需求，從而降低了系統(tǒng)的整體復(fù)雜度和成本。此外，由于RS485物理層技術(shù)成熟、穩(wěn)定，市場上成組件可供選擇，有助于提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性?？梢姡赗S485的通信協(xié)議來實現(xiàn)低壓側(cè)與高壓側(cè)之間的通信，可以滿足高壓隔離通信裝置對可靠性和抗干擾性的嚴(yán)格要[0030]現(xiàn)有方案多是采用2根光纖來實現(xiàn)高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的自動收發(fā)，省去了使能控制。考慮到透射電鏡場發(fā)射電子槍電源系統(tǒng)這個應(yīng)用場景的特殊性，在本實施例中，高壓側(cè)通信模塊200與低壓側(cè)通信模塊400之間的通信協(xié)議采用的是基于RS485的ModbusRTU協(xié)議。低壓側(cè)主控單元310發(fā)送信號，高壓側(cè)主控單元110可以自動接收；當(dāng)?shù)蛪簜?cè)主控單元310接收高壓側(cè)主控單元110的信號時，高壓側(cè)主控單元110先發(fā)出使能信號給低壓側(cè)主控單元310,經(jīng)低壓側(cè)主控單元310確認使能信號后，低壓側(cè)主控單元310才能收到高壓側(cè)主控單元110發(fā)出的信號。本申請?zhí)峁┑母邏焊綦x控制系統(tǒng)采用了基于RS485的ModbusRTU協(xié)議[0031]圖2為本申請其中一個實施例中低壓側(cè)控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，在其中一個實施例中，低壓側(cè)控制模塊300可以包括低壓側(cè)主控單元310、通信轉(zhuǎn)換單元320和第一電平轉(zhuǎn)換[0032]低壓側(cè)主控單元310可以用于輸出低壓側(cè)信號，低壓側(cè)主控單元310還可以用于接8收使能信號或高壓側(cè)信號。在本實施例中，低壓側(cè)主控單元310可以是主MCU[0033]通信轉(zhuǎn)換單元320可以與低壓側(cè)主控單元310相連接，通信轉(zhuǎn)換單元320可以用于以用于在TTL/CMOS邏輯電平與RS485總線差分信號之間進行轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)設(shè)備間的串行[0034]第一電平轉(zhuǎn)換單元330可以分別與通信轉(zhuǎn)換單元320和低壓側(cè)通信模塊400相連接，第一電平轉(zhuǎn)換單元330可以用于對通信轉(zhuǎn)換單元320輸出的信號或低壓側(cè)通信模塊400低壓側(cè)通信模塊400,或者從低壓側(cè)通信模塊400傳輸?shù)酵ㄐ呸D(zhuǎn)換單元320。轉(zhuǎn)換單元330連接的MAX485芯片定義為MAX485_2.MAX485_1與低壓側(cè)主控單元310之間通信[0038]圖3為本申請其中一個實施例中高壓側(cè)控制于實現(xiàn)信號的發(fā)起與控制。從MCU負責(zé)接收來自主MCU通過光電轉(zhuǎn)換和RS485通信鏈路發(fā)送9[0040]第二電平轉(zhuǎn)換單元120可以分別與高壓側(cè)主控單元110和高壓側(cè)通信模塊200相連接，第二電平轉(zhuǎn)換單元120可以用于對高壓側(cè)主控單元110輸出的信號或高壓側(cè)通信模塊200輸出的信號進行電平轉(zhuǎn)換。在本申請實施例中，高壓側(cè)主控單元110與高壓側(cè)通信模塊200之間可能電壓不兼容的情況，利用第二電平轉(zhuǎn)換單元120調(diào)整信號的電壓水平，以確保數(shù)據(jù)能夠正確地從高壓側(cè)主控單元110傳輸?shù)礁邏簜?cè)通信模塊200,或者從高壓側(cè)通信模塊200傳輸?shù)降诙娖睫D(zhuǎn)換單元120。[0041]圖4為本申請其中一個實施例中低壓側(cè)通信模塊與高壓側(cè)通信模塊之間的電路連接示意圖，在其中一個實施例中，低壓側(cè)通信模塊400中的第一發(fā)送單元410、高壓側(cè)通信模塊200中的第二發(fā)送單元220和第三發(fā)送單元230的電路結(jié)構(gòu)相同。在本實施例中以第一發(fā)送單元410的電路結(jié)構(gòu)為例進行說明，第一發(fā)送單元410可以包括光纖發(fā)送器U1、第一電容[0042]光纖發(fā)送器U1的第一引腳1可以連接第一電壓源和第一電容C1的第一端。在本實第一引腳還可以分別與第一二極管D1的負極和第二二極管D2的負極相連接，光纖發(fā)送器U1的第二引腳可以分別連接第二二極管D2的正極和第二電阻R2的第一端，第二電阻R2的第二端可以分別與第一二極管D1的正極、第三二極管D3的負極和第一電阻R1的第一端相連接，第一電阻R1的第二端可以連接低壓側(cè)控制模塊300或高壓側(cè)控制模塊100。具體的，第一電阻R1的第二端可以連接第一電平轉(zhuǎn)換單元330或第二電平轉(zhuǎn)換單元120。第三二極管D3的正極連接參考地。二極管D2可以用于鉗位光纖發(fā)送器U1的輸入引腳處的電壓，即光纖發(fā)送器U1的第一引腳1。第三二極管D3可以是肖特基二極管，第三二極管D3可以用于加速信號邊沿。[0044]在其中一個實施例中，高壓側(cè)通信模塊200中的第一接收單元210、低壓側(cè)通信模塊400中的第二接收單元420和第三接收單元430的電路結(jié)構(gòu)相同。在本實施例中以第一接收單元210的電路結(jié)構(gòu)為例進行說明，第一接收單元210可以包括光纖接收器U2、第二電容[0045]光纖接收器U2的第一引腳和光纖接收器U2的第三引腳可以均連接第三電阻R3的第一端，第三電阻R3的第二端可以分別與第四二極管D4的正極、第五二極管D5的負極和第四電阻R4的第一端相連接，第四電阻R4的第二端可以連接低壓側(cè)控制模塊300或高壓側(cè)控制模塊100。具體地，第四電阻R4的第二端可以連接第一電平轉(zhuǎn)換單元330或第二電平轉(zhuǎn)換單元120。光纖接收器U2的第二引腳和第五二極管D5的正極可以均連接參考地，光纖接收器U2的第四引腳可以分別與第一電壓源、第四二極管D4的負極和第二電容C2的第一端相連[0046]其中，光纖接收器U2可以選用波長600nm~1310nm、最大傳輸速率5Mbps的紅外光纖接收器件。第四二極管D4可以是瞬態(tài)電壓抑制二極管，第四二極管D4可以用于鉗位光纖接收器U2的輸入引腳處的電壓，即光纖接收器U2的