X射线装置制造方法及图纸

高压变压器次级接有高压电容器的Ｘ射线高压发生装置．本发明专利技术的一个目的是为避免由于给高压变压器提供重复同一极性的交流电压所引起的磁差．高压电容器的充电电压是通过转换初级侧多个可控硅来控制的．为实现上述目的，本发明专利技术为这些可控硅提供这样一个门电路，以便通过它，使在任何设定的充电电压（设定的Ｘ射线管的管电压）下，两种极性的可控硅交替地被接通，从而避免了高压变压器上的磁差（图５）．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术应用于高压产生X射线的控制领域。本专利技术是在高压变压器的次级设有电容器，插入耐高压四极管(Totrode)、或者是用三极型X射线管的三相高电压X射线装置。采用四极管在次级侧进行开关的三相高压X射线装置如图1所示。图中SCR是可控硅，省略了在其左侧的交流电源等电路。另外，T1及T2是四极管，C1及C2为电容器，R1至R4为检测充电电压的电阻，10为可控硅SCR的门控电路，20为高压变压器，22为该高压变压器的初级线圈，24为其次级线圈，26为整流器，28为X射线管。过去，高压电容器C1，C2的充电电压，对应着X射线管的管电压，如图2所示，充电电压等于设定的管电压加α(α为15～30KV)，就是说，被控制为一次函数关系。充电电压是由与初级线圈22直接相连的可控硅SCR1～6来进行控制的，当X射线管28上处于低负载时，其充电周期如图4所示那样，仅在交流电源一个方向上，可控硅SCR处于导通工作在周期开关状态，此时，高压变压器20内的铁芯由于磁饱和，产生磁场畸变，其初级侧流过过大充电电流，结果，引起电源回路的断路器断开，交流电源失常造成不能工作的事故。本专利技术提供一种三相X射线高压装置，此装置具有这样的控制电路当X射线管处于低负载，尤其是管电压处于低电压时，检测出高压变压器次级侧的电容器充电电压，使初级侧的可控硅SCR总是能使交流的两个方向都能接通，而防止磁场发生畸变。为达到上述目的，其结构如下可控硅SCR的门控电路具有两个比较器，分别由前级比较器A1的同相侧输入设定的管电压KVs，在反相侧输入管电压测量值KVr，比较器A1的输入通过二极管D1与后级比较器A2相连接，A1输出为负值时，D1截止，在A2的输入端中同相输入侧输入二极管D1的输出与初始充电量设定电平值，并在反相输入端输入电容器C的充电电压，在其输出侧与二极管D2串接。这样，目的就已达到。也就是说，在某个设定的管电压值以下，给定一个固定的充电电压值或变化不大的比例系数，那么即使管电流发生大的变化，但再充电的周期总是比电源的周期变得更快，从而防止铁芯的磁场发生畸变。另外，当设定的管电压超过某个值时，只其增加部分会使充电电压增加;因而对于任何的设定管电压及管电流，也总会达到稳定的充电。现根据图5，说明本专利技术的最佳实施例。运算放大器A1为差动放大器，在正相输入端上输入设定的管电压KVs。在反相输入端上输入如图3所示相当于转折点下对应的管电压电平值KVr。由此，当设定的管电压KVs比管电压电平值KVr低时，由于二极管D1截止，比较器A1就无输出;反之，当设定的管电压KVs比管电压电平值KVr高时，比较器A1的输出即为(KVs-KVr)。再者，在比较器A2的正相输入端上输入初始充电量设定的电平值SKVr(相当于图3中的120KV)，当比较器A1的输出为负值时，该初始充电量假定的电平值SKVr(图例中为120V)就原封不动地成了比较器A2的正相输入。当比较器A1的输出为正值时，只有比较器A1的输出部分加到初始充电量设定电平值SKVr上。此关系如图3所示。在比较器A2的反相输入端上输入高压电容器C1的充电电压经电阻R1和R2分压所得到的电压。并使该充电量总是与另一输入端的充电量相等;比较器A2的输出使可控硅SCR通或断。此处，初始充电量电平值SKVr和管电压电平值KVr，由电阻R5、R6及R7、R8的阻值的给定而可任意确定，其各个值可根据各电路的特性(电源内阻、高压电容器C的电容量、自耦变压器的阻抗、可控硅的输入电压等)而求得其最佳值。选取可设定的最小管电流，另一方面管电压在电平值KVr以下为好(见图3);这样在X射线照射时，使充电的周期比电源周期短，以确定初始充电量设定的电平值SKVr。由此，尽管选取较大的管电流，其充电周期只早不迟，所以就绝对不会产生磁场畸变。过去装置的最大局限性就是在特别低的管电压、大的管电流状态下，是不能采用可控硅再充电的;但本专利技术由于可予先设定较大的充电电压值，所以采用可控硅来再充电是可能的，也就是说，由于铁芯总是朝两个方向磁化，因而不产生磁场畸变，也不会产生无熔丝断路器跳闸时的过电流现象，因而在大负载情况下，供给各个控制电路的交流电压也能保证稳定，这一效果已得到证实。在本说明书的附图中图1是过去实际使用装置的整体方框图，图2是过去实用装置的设定管电压KVs和充电电压SKV的对应特性图，图3是根据本专利技术的一个实施例的设定管电压KVs和充电电压SKv的对应特性图，图4是过去实际装置的磁场畸变说明图，图5为本专利技术的一个实施例的方框图。10为可控硅SCR的门控电路，KVs为设定管电压、KVr为管电压测量值。SKVr为初始充电电压设定值、SKVC为在a点处测出的充电电压值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
在高压变压器的次级接有电容器，其初级有可控硅ＳＣＲ的三相Ｘ射线高压控制装置，本发有的特征在于：设有通过控制可控硅来控制次级电容器的充电电压的可控硅门控电路，而且使设定的管电压和电容器充电电压之间的比例系数小于设定管电压电平时，则此门控电路产生小的或常数项的变化。

【技术特征摘要】
1.在高压变压器的次级接有电容器，其初级有可控硅SCR的三相X射线高压控制装置，本发明的特征在于设有通过控制可控硅来控制次级电容器的充电电压的可控硅门控电路，而且使设定的管电压和电容器充电电压之间的比例系数小于设定管电压电平时，则此门控电路产生小的或常数项的变化。2.按权项1所述的X射线装置，其特征在于可控硅SCR的门控电路具有两...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中恭，中山敏夫，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]