X射线晶体定向仪高压发生器制造技术

技术编号:7841330 阅读:210 留言:0更新日期:2012-10-12 20:48
一种X射线晶体定向仪高压发生器,由高压变压器和整流滤波模块组成,去掉了原有的灯丝变压器,增加一个高压滤波电容,利用一个变压器同时产生X射线管的管高压和灯丝电压,并对高压变压器的次级交流高压进行整流滤波,提供给X射线管准直流高压,提高X射线管高压的稳定度。使得高压发生器简单化、实用化、高压稳定性好。在高压控制回路上采用双向可控硅调压方式,具有升降压平稳,体积小、电子线路简单、控制容易、高压稳定度高等特点,可极大地延长X射线管的使用寿命,提高设备的稳定度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种X射线发生装置,具体地说是涉及一种X射线晶体定向仪的高压发生器。
技术介绍
现有的X射线晶体定向仪的高压发生器采用两个独立的变压器,即高压变压器和灯丝变压器,分别为X射线管提供脉动的管电压和管灯丝电压,以满足X射线发生的条件。其装置不具备高压滤波作用,元器件多、体积庞大、结构复杂,高压稳定性差,具有脉动性,效率低,容易造成高压放电故障,并且管高压的形成是在开高压时,将220V电源电压一次 性施加在高压变压器的初级,容易形成浪涌高压,这对X射线管的使用寿命和设备安全是极其不利的。
技术实现思路
针对现有X射线晶体定向仪高压发生器存在的缺陷,本专利技术提供一种体积小、电子线路简单、控制容易、高压稳定度好、产生射线稳定、由一个变压器代替两个独立变压器、可极大地延长X射线管和设备使用寿命的X射线晶体定向仪高压发生器。解决上述技术问题所采取的技术方案是 一种X射线晶体定向仪高压发生器,其特征在于在高压发生器箱体I内装有高压变压器2和整流滤波模块3,其中整流滤波模块3由整流二极管D、滤波电容C、冲放电电阻R连接而成;高压变压器2由高压变压器初级线圈绕组BI、B2,高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3和高压变压器铁芯4组成,高压变压器初级线圈绕组BI、B2和高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3分别绕制在高压变压器铁芯4上,高压变压器次级线圈绕组的起始端Tl与整流滤波模块3中的整流二极管D的正端相连接,整流二极管D的负端与整流滤波电容C的正端相连接形成节点Β3,高压变压器次级线圈绕组的输出端Τ2、Τ3作为射线管X的负极连接射线管X阴极灯丝的两个极,整流二极管D与滤波电容C的节点Β3作为射线管X的高压正极连接mA表的正端,mA表的负端和射线管X的阳极分别接地。本专利技术的积极效果本专利技术根据X射线管产生射线的KV/mA的条件和特性,利用一个变压器同时产生X射线管的管高压和灯丝电压,并对高压变压器的次级交流高压进行整流滤波,提供给X射线管准直流高压,提高X射线管高压的稳定度。去掉了原有的灯丝变压器,增加一个高压滤波电容,使得高压发生器简单化、实用化、高压稳定性好。另外,在高压控制回路上采用双向可控硅调压方式,可使KV/mA逐渐上升到使用条件,具有升降压平稳,体积小、电子线路简单、控制容易、高压稳定度高等特点,它可极大地延长X射线管的使用寿命,提高设备的稳定度。附图说明图I为本专利技术的结构示意图;图2为本专利技术的电路原理图 图3为本专利技术中管电压与管电流的关系曲线图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。一种X射线晶体定向仪高压发生器,如图I和图2所示,去除了原有的灯丝变压器,利用一个变压器同时产生X射线管的管高压和灯丝电压,并对高压变压器的次级交流高压进行整流滤波,提供给X射线管准直流高压,提高了 X射线管高压的稳定度。其具体结构如下在高压发生器箱体I内装有高压变压器2和与高压变压器相连接的整流滤波模块3,其中整流滤波模块3由整流二极管D、滤波电容C、冲放电电阻R连接而成,其连接方式如图I所示。高压变压器2由高压变压器初级线圈绕组BI、B2,高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3和高压变压器铁芯4组成,高压变压器初级线圈绕组BI、B2和高压变压器次级 线圈绕组T1、T2、T3分别绕制在高压变压器铁芯4上,高压变压器次级线圈绕组中的Τ2为高压变压器次级线圈的中间抽头。高压变压器次级线圈绕组的起始端Tl与整流滤波模块3中的整流二极管D的正端相连接,整流二极管D的负端与整流滤波电容C的正端相连接形成节点Β3,以节点Β3作为高压发生器的输出端子。高压变压器的次级线圈Τ2与整流滤波模块3中的冲放电电阻R的一端相连接,以高压变压器次级线圈绕组中的Τ2、Τ3作为高压发生器的输出端子,高压变压器初级线圈绕组BI、Β2为高压发生器的输入端子,这样就构成了一个完整的高压发生器。高压发生器的输出端子Τ2、Τ3作为射线管高压负极与射线管阴极灯丝相连,并提供射线管灯丝电压。高压发生器的输出端子Β3通过mA表接地,作为高压正极与射线管的阳极相连。当高压发生器的输入端子Β1-Β2为220时,高压发生器的输出端子Β3-Τ2之间可形成30kV管高压提供给射线管,高压发生器的输出端子T2-T3输出电压为5V提供给射线管阴极灯丝,这时将出现大约5mA的射线管管电流。高压发生器输入端子BI与电压调节器Q串联接外网电源Dl,高压发生器输入端子B2接外网电源D2,调节调压电阻Rl使初级电压B1-B2在0V—220V之间变化,次级高压T1—T2在0V—30kV之间变化,同时高压发生器的输出端子B3-T2在0V—30kV之间变化,T2-T3灯丝电压在OV5V变化.这时晕安表将显不射线量值5晕安。闻压发生器的输出端子B3作为X射线管的正极经毫安表mA接地,射线管X阳极接地,射线管X灯丝接高压发生器输出端T2、T3,同时作为X射线管的负极。其中高压变压器2的输出端Tl为管高压正极,高压变压器2的输出端Τ2-Τ3为管高压负极,并为射线管提供灯丝电压,给灯丝加热。通过改变初级调压模块Q上的初级调压电阻Rl的阻值,来改变高压发生器Β1-Β2之间的电压和次级Τ1-Τ2高压及Τ2-Τ3灯丝电压。初级电压可由0—220V之间变化,同时,次级高压由0—30kV之间变化,灯丝电压也由O — 5V变化。由图3可见,管电流随初级电压的升高而升高,成非线性关系,在初级电压为220V时,射线管的管电流为5mA,管高压为30kV。高压变压器初级线圈绕组B1—B2由直径O. 69mm的漆包线绕制1000匝,高压变压器的次级线圈绕组T1-T2由直径O. 08mm的漆包线绕制95000匝,高压变压器次级线圈绕组Tl作为X射线管的正高压,高压变压器的次级线圈绕组T2作为X射线管的负高压端,高压变压器的次级线圈绕组T2-T3作为高压发生器输出端子与射线管阴极灯丝连接,高压变压器的次级线圈绕组的起始端Tl作为正高压接整流二极管D的正端,整流二极管D负端接滤波电容C的正端引出端子B3,滤波电容C的负端接冲放电电阻R。本专利技术中,整流二极管D为O. 05A/40kV,滤波电容C为O.luf/40kV,冲放电电阻R为10M/20W。冲放电电阻R的另一端与高压变压器的次级线圈绕组T2相连,同时射线管的阳极也接地。根据灯丝电压电流特性,高压变压器的次级线圈绕组T2—T3由直径I. 56mm的漆包线绕制7匝,为射线管灯丝提供电压,与射线管灯丝的两个极相连給灯丝绕组加热,同时作为射线管高压负极,构成射线管阳极高压和射线管阴极灯丝电压的闭合回路,满足了X射线产生的条件。由射线管管电流的理论公式It = CX i X (V-Vk)n可知,X射线管的管电流与X射线管的管电压、灯丝电流成正比,与管电压成指数上升关系。式中It :射线管的管电流;i:射线管的灯丝电流;C:系数;V :射线管的管高压;Vk:管电流起始电压;η:指数幂。试验方法将射线管与高压发生器、初级调压模块Q及初级调压电阻Rl连接好,接入220V电源,调节初级调压电阻Rl的阻值,逐渐升高初级绕组Β1-Β2电压,得出如下数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种X射线晶体定向仪高压发生器,其特征在于在高压发生器箱体(I)内装有高压变压器(2)和整流滤波模块(3),其中整流滤波模块(3)由整流二极管D、滤波电容C、冲放电电阻R连接而成;高压变压器(2)由高压变压器初级线圈绕组B1、B2,高压变压器次级线圈绕组T1、T2、T3和高压变压器铁芯(4)组成,高压变压器初级线圈绕组BI、B2和高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3...

【专利技术属性】
技术研发人员:李国兴于娜隋凤丽王辉孙明光
申请(专利权)人:丹东奥龙射线仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

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