一种防浪涌保护电路及数控X射线高压电源制造技术

本实用新型专利技术提供一种防浪涌保护电路及数控X射线高压电源，防浪涌保护电路包括浪涌抑制电路和延时控制电路，其中：浪涌抑制电路包括热敏电阻和场效应管，二极管与热敏电阻并联连接；延时控制电路包括电阻一、电阻二、电阻三、电阻四、电阻五、电容一、三极管二和三极管三，电阻二一端连接场效应管的栅极且电阻二另一端连接电阻一和三极管二的集电极。本实用新型专利技术通过防浪涌保护电路，有效抑制浪涌电流，同时采用数控方案，通过上位机软件，经USB、串口、以太网三种通信接口直接实现对高压电源参数的设置以及工作状态的实时监控。的设置以及工作状态的实时监控。的设置以及工作状态的实时监控。

【技术实现步骤摘要】
一种防浪涌保护电路及数控X射线高压电源


[0001]本技术属于X射线高压电源
，具体涉及一种防浪涌保护电路及数控X射线高压电源。

技术介绍

[0002]随着我国工业的快速发展，X射线类检测仪器设备发展迅速，X射线高压电源的应用也越来越广泛。如：工业镀膜检测、X荧光成分分析，医疗及工业X射线成像等。同时，随着工业的发展，高压电源作为产生X射线的关键设备，其要求也越来越高。
[0003]现有技术中，由于X射线高压电源存在大功率倍压电路，且倍压电路为容性负载，存在大量电容，在开机瞬间时，存在很大的浪涌电流，极易造成供电电源的损坏及其他外围电子设备的故障停机、缩短使用寿命、损坏等不良影响，严重影响设备整体的稳定性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种防浪涌保护电路及数控X射线高压电源，通过防浪涌保护电路，有效抑制浪涌电流，同时采用数控方案，通过上位机软件，经USB、串口、以太网三种通信接口直接实现对高压电源参数的设置以及工作状态的实时监控。
[0005]本技术提供了如下的技术方案：
[0006]本申请提出一种防浪涌保护电路，包括浪涌抑制电路和延时控制电路，其中：
[0007]所述浪涌抑制电路包括热敏电阻和场效应管，所述场效应管与热敏电阻并联连接；
[0008]所述延时控制电路包括电阻一、电阻二、电阻三、电阻四、电阻五、电容一、三极管二和三极管三，所述电阻二一端连接场效应管的栅极且电阻二另一端连接电阻一和三极管二的集电极，所述三极管二的发射极连接电容一一端并接地，所述三极管二的基极连接电阻四一端和电容一另一端，所述电阻四另一端连接电阻三和三极管三的集电极，所述三极管三的基极连接电阻五。
[0009]优先地，所述热敏电阻采用负温度系数热敏电阻或普通功率电阻，所述场效应管采用P沟道功率场效应管或低阻抗功率开关管，所述三极管二和三极管三均采用NPN型晶体管。
[0010]优先地，所述电阻三的阻值大于电阻四的阻值。
[0011]基于上述的防浪涌保护电路，本申请还提出一种数控X射线高压电源，包括上述的防浪涌保护电路，还包括主控制电路、主功率倍压电路、高压开启继电器、主控MCU和输入电源，其中：所述高压开启继电器、主控制电路和主功率倍压电路均电性连接防浪涌保护电路，所述输入电源连接有控制电路供电电路，所述控制电路供电电路、主控MCU、主功率倍压电路和高压开启继电器均电性连接主控制电路。
[0012]优先地，所述热敏电阻一端连接有电源输出端且通过电源输出端连接主功率倍压电路，所述热敏电阻另一端连接高压开启继电器的第一端，所述电阻一远离三极管二一端
连接输入电源和高压开启继电器的第二端，所述电阻五远离三极管三一端连接有第一控制信号端且通过第一控制信号端连接主控制电路，所述电阻三远离三级管三一端连接正电位，所述三极管三的发射极连接负电位，可有效拉开三极管二的基极控制信号开启与关闭的电位差，以准确的控制三极管二的基极控制信号与三极管三的集电极控制信号的延时时间。
[0013]优先地，所述输入电源还连接有灯丝电源，所述灯丝电源连接有X射线光管，所述X射线光管电性连接主功率倍压电路，所述灯丝电源还电性连接主控制电路，所述主控MCU连接有计算机，所述主控MCU采用STM32G系列MCU，通过编程实现对以太网通信芯片W5500的控制，实现与计算机的USB、RS232串口和以太网接口进行数据通信，降低电路面积，提高集成度。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]1.防浪涌保护电路中，延时控制电路通过大电阻对输入电流进行限流，使开启延时时间大于关闭恢复延时时间，二者相互独立可控，浪涌抑制电路通过热敏电阻给主功率倍压电路供电，可有效控制浪涌电流，场效应管经延时后开启，将热敏电阻短路，避免发热并提高电源效率，同时，极快的恢复时间，可保证电路关闭后迅速开启仍能有效保证防浪涌电路的正常工作，避免热敏电阻发热后反复开关设备过程中无法抑制浪涌电流的问题；
[0016]2.可通过改变电阻三、电阻四的阻值和电容一的容值来改变延时时间，以此适用于不同的电源；
[0017]3.本设计采用数控方案，无需外部控制电路，可通过上位机软件，经USB、串口、以太网三种通信接口直接实现对高压电源参数如管压、管流、灯丝电源的设置、以及工作状态的实时监控，大大提高设备的操控性，降低二次设备开发的开发周期。
附图说明
[0018]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0019]图1是本技术的防浪涌保护电路的电路图；
[0020]图2是本技术的数控X射线高压电源的连接示意图。
[0021]图中标记为：1.防浪涌保护电路，11.浪涌抑制电路，12.延时控制电路，2.高压开启继电器，3.输入电源，31.控制电路供电电路，4.主控制电路，5.主功率倍压电路，6.灯丝电源，7.主控MCU，8.X射线光管，9.计算机。
具体实施方式
[0022]如图1所示，本申请提出一种防浪涌保护电路1，包括浪涌抑制电路11和延时控制电路12，其中：
[0023]如图1所示，浪涌抑制电路11包括热敏电阻RT1和场效应管Q1，热敏电阻RT1给主功率倍压电路5供电并构成回路一，场效应管Q1与热敏电阻RT1并联连接且构成回路二，电流导通回路在回路一和回路二之间相互切换，热敏电阻RT1采用负温度系数热敏电阻RT1或普通功率电阻，场效应管Q1采用P沟道功率场效应管Q1或低阻抗功率开关管；
[0024]如图1所示，延时控制电路12包括电阻一R1、电阻二R2、电阻三R3、电阻四R4、电阻
五R5、电容一C1、三极管二Q2和三极管三Q3，三极管二Q2和三极管三Q3均采用NPN型晶体管，电阻二R2一端连接场效应管Q1的栅极且电阻二R2另一端连接电阻一R1和三极管二Q2的集电极，三极管二Q2的发射极连接电容一C1一端并接地，三极管二Q2的基极连接电阻四R4一端和电容一C1另一端，电阻四R4另一端连接电阻三R3和三极管三Q3的集电极，三极管三Q3的基极连接电阻五R5。电阻三R3的阻值大于电阻四R4的阻值，可保证开启延时时间足够长，关闭恢复时间足够短。
[0025]如图2所示，基于上述的防浪涌保护电路1，本申请还提出一种数控X射线高压电源，包括上述的防浪涌保护电路1，还包括主控制电路4、主功率倍压电路5、高压开启继电器2、主控MCU7和输入电源3，其中：高压开启继电器2、主控制电路4和主功率倍压电路5均电性连接防浪涌保护电路1，输入电源3连接有控制电路供电电路31，控制电路供电电路31、主控MCU7、主功率倍压电路5和高压开启继电器2均电性连接主控制电路4。
[0026]如图1所示，热敏电阻RT1的一端连接有电源输出端Power_Out且通过电源输出端Power_Out连接主功率倍压电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防浪涌保护电路，其特征在于：包括浪涌抑制电路和延时控制电路，其中：所述浪涌抑制电路包括热敏电阻和场效应管，所述场效应管与热敏电阻并联连接；所述延时控制电路包括电阻一、电阻二、电阻三、电阻四、电阻五、电容一、三极管二和三极管三，所述电阻二一端连接场效应管的栅极且电阻二另一端连接电阻一和三极管二的集电极，所述三极管二的发射极连接电容一一端并接地，所述三极管二的基极连接电阻四一端和电容一另一端，所述电阻四另一端连接电阻三和三极管三的集电极，所述三极管三的基极连接电阻五。2.根据权利要求1所述的防浪涌保护电路，其特征在于：所述热敏电阻采用负温度系数热敏电阻或普通功率电阻，所述场效应管采用P沟道功率场效应管或低阻抗功率开关管，所述三极管二和三极管三均采用NPN型晶体管。3.根据权利要求1所述的防浪涌保护电路，其特征在于：所述电阻三的阻值大于电阻四的阻值。4.一种数控X射线高压电源，其特征在于：包括如权利要求1
‑
3中任意一项所述的防浪涌保护电路，还包括主控制电路、主功率倍压...

【专利技术属性】
技术研发人员：王环，
申请(专利权)人：苏州兀象科学仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：