一种高压发生器电源制造技术

技术编号:21898290 阅读:25 留言:0更新日期:2019-08-17 17:07
本实用新型专利技术公开了一种高压发生器电源。该高压发生器电源包括主控单元、接口单元、整流滤波单元、第一逆变单元、第二逆变单元和高压油箱,主控单元分别连接接口单元、整流滤波单元、第一逆变单元、第二逆变单元和高压油箱,整流滤波单元的输入端连接交流电压,整流滤波单元的输出端分别连接第一逆变单元和第二逆变单元的输入端,第一逆变单元和第二逆变单元的输出端分别连接高压油箱。该高压发生器电源所输出的高压值不仅可进行调节设置,而且所输出的第二高压值以第一高压值为参考电位,以便于本高压发生器电源可以直接连接到采用栅控开关控制的X射线球管上对其供电。

A Power Supply for High Voltage Generator

【技术实现步骤摘要】
一种高压发生器电源
本技术涉及一种高压发生器电源,尤其涉及一种应用于具有栅控开关的X射线球管的高压发生器电源。
技术介绍
X射线球管是当前X射线辐射成像设备的主要配件,是产生X射线的部件。X射线是通过高速电子轰击高原子量的金属靶产生的。典型的X射线球管包括金属阳极靶,阴极电子源。现有技术中,高压发生器电源与X射线球管是两个相互独立的部件,两者通过高压电缆连接在一起,以实现为X射线球管提供所需的高压。为了精确控制多焦点X射线源中焦点的曝光先后顺序和曝光剂量的大小,通常采用栅控开关控制X射线球管内附加的电压,以控制X射线球管实现X射线的输出和关闭。在一些具有栅控开关的X射线球管的供电要求中,需要高压发生器电源同时可以提供两个高压;但是,目前常用的高压发生器电源都是只有一个高压输出,因此不能满足上述具有栅控开关的X射线球管的供电需求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种高压发生器电源。为了实现上述目的,本技术采用下述技术方案:一种高压发生器电源,其特征在于包括主控单元、接口单元、整流滤波单元、第一逆变单元、第二逆变单元和高压油箱,所述主控单元分别连接所述接口单元、所述整流滤波单元、所述第一逆变单元、所述第二逆变单元和所述高压油箱,所述整流滤波单元的输入端连接交流电压,所述整流滤波单元的输出端分别连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输入端,所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输出端分别连接所述高压油箱,以使得所述高压油箱输出第一高压值和第二高压值。其中较优地,所述高压油箱输出的两个高压中,一个高压用于加载到X射线球管的阴极靶和阳极靶之间,另一个高压用于通过所述X射线球管的栅控电路来控制所述X射线球管X射线的输出和关闭。其中较优地,所述主控单元上分别设置有运算放大器、模/数转换芯片、第一CAN接口、第二CAN接口、第一信号接口、第二信号接口和第三信号接口,所述运算放大器的输入端连接所述高压油箱,所述运算放大器的输出端连接所述模/数转换芯片的输入端,所述模/数转换芯片的输出端连接所述主控单元的微控制器,所述微控制器分别连接所述第一CAN接口和所述第二CAN接口;所述第二CAN接口分别连接所述接口单元、所述整流滤波单元、所述第一逆变单元、所述第二逆变单元和所述高压油箱,所述第一信号接口与所述第二信号接口分别对应连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元,所述第三信号接口连接高压油箱。其中较优地,所述整流滤波单元包括三相全桥整流电路、微控制器和滤波电路,所述三相全桥整流电路的输入端连接交流电压,所述三相全桥整流电路的输出端连接所述滤波电路的输入端,所述滤波电路的输出端分别连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输入端。其中较优地,所述整流滤波单元设置有缓启动电路和第一采样电路;所述缓启动电路设置在所述交流电压与所述三相全桥整流电路之间,并与所述微控制器连接,所述第一采样电路分别与所述微控制器和所述滤波电路的输出端连接。其中较优地,所述缓启动电路包括热敏电阻、主继电器和辅助继电器,所述主继电器常开触点的一端与所述热敏电阻的一端和所述交流电压的每一相对应连接,所述热敏电阻的另一端与所述辅助继电器常开触点的一端对应连接,所述主继电器和所述辅助继电器常开触点的另一端分别与所述三相全桥整流电路的输入端连接,所述主继电器和所述辅助继电器常开触点还分别与所述微控制器连接。其中较优地,所述滤波电路中设置有缺相检测保护电路,所述缺相检测保护电路包括电压比较器,所述电压比较器的正相输入端连接第一采样电路,所述电压比较器的反相输入端连接参考电压,所述电压比较器的输出端连接所述微控制器。其中较优地,所述第一逆变单元与所述第二逆变单元分别包括微控制器、控制模块、驱动模块和全桥逆变电路;所述微控制器一方面连接所述主控单元,另一方面连接所述控制模块,所述控制模块连接所述驱动模块,所述驱动模块连接所述全桥逆变电路的输入端,所述全桥逆变电路的输出端连接所述高压油箱。其中较优地,所述全桥逆变电路中设置有散热器、温度检测芯片和电流互感器,所述散热器、所述温度检测芯片和所述电流互感器分别连接每个所述逆变单元的微控制器。其中较优地,所述高压油箱内设置有第一隔离变压器、第二隔离变压器、油箱接口板、第一倍压整流电路、第二倍压整流电路、微控制器和运算放大器;所述第一隔离变压器和所述第二隔离变压器的初级、所述微控制器和所述运算放大器分别连接所述油箱接口板,所述第一隔离变压器的次级连接所述第一倍压整流电路的输入端,所述第二隔离变压器的次级连接所述第二倍压整流电路的输入端,所述第一倍压整流电路的输出端连接所述高压油箱的第一高压输出端,所述第二倍压整流电路的输出端连接所述高压油箱的第二高压输出端;所述第二高压输出端一方面连接所述第一高压输出端,另一方面接地。其中较优地,所述高压油箱内分别设置第二采样电路和第三采样电路,所述第二采样电路的输入端连接所述第一倍压整流电路的输出端,所述第二采样电路的输出端分别连接所述第一高压输出端和所述第三采样电路的输出端,所述第三采样电路的输入端连接所述第二倍压整流电路的输出端,所述第三采样电路的输出端连接所述第二高压输出端;所述第二采样电路和所述第三采样电路还分别与所述油箱接口板连接。本技术所提供的高压发生器电源通过主控单元、接口单元、整流滤波单元、第一逆变单元、第二逆变单元和高压油箱,可以实现提供两路高压的输出,所输出的高压值不仅可进行调节设置,而且所输出的第二高压值以第一高压值为参考电位,以便于本高压发生器电源可以直接连接到采用栅控开关控制的X射线球管上对其供电。附图说明图1为本技术所提供的高压发生器电源的原理图;图2为本技术所提供的高压发生器电源中,缓启动电路的原理图;图3为本技术所提供的高压发生器电源中,缺相检测保护电路的原理图;图4为本技术所提供的高压发生器电源中,高压油箱的原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术的
技术实现思路
做进一步的详细说明。如图1所示,本技术所提供的高压发生器电源包括主控单元1、接口单元2、整流滤波单元3、第一逆变单元4、第二逆变单元5和高压油箱6,主控单元1分别连接接口单元2、整流滤波单元3、第一逆变单元4、第二逆变单元5和高压油箱6,接口单元2连接供用户使用的输入和输出信号,整流滤波单元3的输入端连接交流电压,整流滤波单元3的输出端分别连接第一逆变单元4和第二逆变单元5的输入端,第一逆变单元4和第二逆变单元5的输出端分别连接高压油箱6,以使得高压油箱6输出第一高压值和第二高压值。其中,高压油箱6输出两个高压中,一个高压用于加载到X射线球管的阴极靶和阳极靶之间,另一个高压用于通过X射线球管的栅控电路来控制该X射线球管X射线的输出和关闭。其中,主控单元1可以采用由微控制器((MicroControlUnit,MCU)和FPGA(Field-Programmable-Gate-Array,现场可编程门阵列)组合的控制芯片实现。此控制芯片提供CAN通讯功能和与外部进行数据传输的功能;并且,FPGA用于实现将用户输入的时序信号转换到本高压发生器电源内部需要的时序,例如,用户需要本高压发生器电源何时输出和停止输出第一高压值(KV1)和第二高压本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高压发生器电源,其特征在于包括主控单元、接口单元、整流滤波单元、第一逆变单元、第二逆变单元和高压油箱,所述主控单元分别连接所述接口单元、所述整流滤波单元、所述第一逆变单元、所述第二逆变单元和所述高压油箱,所述整流滤波单元的输入端连接交流电压,所述整流滤波单元的输出端分别连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输入端,所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输出端分别连接所述高压油箱,以使得所述高压油箱输出第一高压值和第二高压值。

【技术特征摘要】
1.一种高压发生器电源,其特征在于包括主控单元、接口单元、整流滤波单元、第一逆变单元、第二逆变单元和高压油箱,所述主控单元分别连接所述接口单元、所述整流滤波单元、所述第一逆变单元、所述第二逆变单元和所述高压油箱,所述整流滤波单元的输入端连接交流电压,所述整流滤波单元的输出端分别连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输入端,所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输出端分别连接所述高压油箱,以使得所述高压油箱输出第一高压值和第二高压值。2.根据权利要求1所述的高压发生器电源,其特征在于:所述高压油箱输出的两个高压中,一个高压用于加载到X射线球管的阴极靶和阳极靶之间,另一个高压用于通过所述X射线球管的栅控电路来控制所述X射线球管X射线的输出和关闭。3.根据权利要求1所述的高压发生器电源,其特征在于:所述主控单元上分别设置有运算放大器、模/数转换芯片、第一CAN接口、第二CAN接口、第一信号接口、第二信号接口和第三信号接口,所述运算放大器的输入端连接所述高压油箱,所述运算放大器的输出端连接所述模/数转换芯片的输入端,所述模/数转换芯片的输出端连接所述主控单元的微控制器,所述微控制器分别连接所述第一CAN接口和所述第二CAN接口;所述第二CAN接口分别连接所述接口单元、所述整流滤波单元、所述第一逆变单元、所述第二逆变单元和所述高压油箱,所述第一信号接口与所述第二信号接口分别对应连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元,所述第三信号接口连接高压油箱。4.根据权利要求1所述的高压发生器电源,其特征在于:所述整流滤波单元包括三相全桥整流电路、微控制器和滤波电路,所述三相全桥整流电路的输入端连接交流电压,所述三相全桥整流电路的输出端连接所述滤波电路的输入端,所述滤波电路的输出端分别连接所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的输入端。5.根据权利要求4所述的高压发生器电源,其特征在于:所述整流滤波单元设置有缓启动电路和第一采样电路;所述缓启动电路设置在所述交流电压与所述三相全桥整流电路之间,并与所述微控制器连接,所述第一采样电路分别与所述微控制器和所述滤波电路的输出端连接。6.根据权利要求5所述的高压发生器电源,其特征在于:所述缓启动电路包括热敏电阻、主继电器和辅助继电器,所述主继电器常开触点的一端与所述热敏电阻的一端和所述交流电压的每一相对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:高建崔志立曹红光
申请(专利权)人:北京纳米维景科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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