CN103260327A - 用于栅控冷阴极x射线球管的管电流稳流装置 - Google Patents

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Abstract

用于栅控冷阴极X射线球管的管电流稳流装置，属于医疗器械技术领域。其结构由隔离整流（1）、高频逆变（2）、闭环控制（3）、基准单元（4）、栅控球管（5）、电流取样（6）、栅压取样（7）、加法单元（8）组成，其特征是：本装置用网电检测单元和管电流取样单元自动采集曝光时网电和管电流的变化情况，模式选择单元将采样的网电电压和管电流进行判断并选定相应工作模式控制管电流和曝光时间。其优点是：通过控制网电的输出功率使网电满足机器正常工作要求，满足高压电压要求，通过时间控制满足射线的剂量要求。

Description

用于栅控冷阴极X射线球管的管电流稳流装置
 
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域。
背景技术
现有的医用X射线机，尤其是手术用X光线机技术，多数以灯丝电流控制管电流，灯丝电流曲线与管电流曲线不一致而且响应速度不一致，使灯丝电流与管电流难以形成闭环控制，导致灯丝在冷态和热态工作时管电流的差异，从而导致曝光剂量不稳定，影像临床应用，灯丝电流和管电流的差异无法满足球管和灯丝电源的重复性和互换性要求，给机器的生产维修带来很多不便。
发明内容：
本发明目的是：为克服上述存在的缺陷，增加设备的重复性、互换性和稳定性，采用冷阴极栅控射线管，无需灯丝，可通过调节栅极电压来调节管电流，管电流对栅极电压的响应速度快，可实现栅极电压与管电流的双路闭环控制，提供一种高稳定大动态调整的栅控冷阴极X射线球管的管电流稳流装置。
本发明所采用的技术方案是：
本发明所采用的技术方案是：栅压取样和电流取样分别检测栅极电压和射线管电流，加法单元综合了栅压信号和管电流信号，经闭环控制将栅压信号和管电流信号与基准信号进行比较放大，实现对高频逆变电路的脉冲宽度调整，即稳定栅极电压又稳定射线管电流。具体方法为：电流取样单元通过精密电流取样电路检测栅控球管电流取样信号，栅压取样单元通过精密电压取样电路检测栅极电压取样信号，加法单元将射线管取样电流信号和栅极电压取样信号进行比例加法运算，基准单元产生栅极电压和管电流基准电压信号，闭环控制单元将基准电压信号与管电流和栅极电压进行误差放大，将取样信号和基准信号形成闭环控制，闭环控制输出信号控制高频逆变单元的占空比变化，从而稳定栅极电压和管电流。
附图说明：
图为本装置原理框图。
具体实施方式
参照附图，本装置由隔离整流（1）、高频逆变（2）、闭环控制（3）、基准单元（4）、栅控球管（5）、电流取样（6）、栅压取样（7）、加法单元（8）等八个部分组成。栅控球管（5）输出的管电流信号送给电流取样（6），电流取样（6）将检测的射线管电流取样信号送给加法单元（8），栅压取样（7）将检测到的栅极取样电压信号同时送给加法单元（8），加法单元（8）将射线管取样电流信号和栅极取样电压信号做比例加法处理后送闭环控制（3），闭环控制（3）将基准电压信号与管电流和栅极电压进行误差放大和闭环调整，将闭环调整信号送给高频逆变（2），高频逆变（2）将直流电压逆变成高频交流信号，并受闭环控制（3）的占空比控制，高频逆变信号送给隔离整流（1），隔离整流（1）将高频逆变信号隔离、升压、整流、滤波后送给栅控球管（5）。其优点是：通过控制网电的输出功率使网电满足机器正常工作要求，满足高压电压要求，通过时间控制满足射线的剂量要求。

Claims (3)

1.用于栅控冷阴极X射线球管的管电流稳流装置，其结构由隔离整流（1）、高频逆变（2）、闭环控制（3）、基准单元（4）、栅控球管（5）、电流取样（6）、栅压取样（7）、加法单元（8）组成，本装置为栅极电压和管电流的双路闭环控制装置，其特征是：通过栅极电压调整管电流，提高管电流的稳定性和一致性。
2.根据权利要求1所述的用于栅控冷阴极X射线球管的管电流稳流装置，其特征是：栅控球管输出的管电流信号送给电流取样，电流取样将检测的射线管电流取样信号送给加法单元，栅压取样将检测到的栅极取样电压信号同时送给加法单元，加法单元将射线管取样电流信号和栅极取样电压信号做比例加法处理后送闭环控制，闭环控制将基准电压信号与管电流和栅极电压进行误差放大和闭环调整，将闭环调整信号送给高频逆变，高频逆变将直流电压逆变成高频交流信号，并受闭环控制的占空比控制，高频逆变信号送给隔离整流，隔离整流将高频逆变信号隔离、升压、整流、滤波后送给栅控球管。
3.根据权利要求1所述的用于栅控冷阴极X射线球管的管电流稳流装置，其特征是：栅控球管无需灯丝，通过调节栅极电压调节管电流。
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