DE2815893A1 - Roentgendiagnostikgenerator mit einem den hochspannungstransformator speisenden wechselrichter - Google Patents

Roentgendiagnostikgenerator mit einem den hochspannungstransformator speisenden wechselrichter

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DE2815893A1 DE19782815893 DE2815893A DE2815893A1 DE 2815893 A1 DE2815893 A1 DE 2815893A1 DE 19782815893 DE19782815893 DE 19782815893 DE 2815893 A DE2815893 A DE 2815893A DE 2815893 A1 DE2815893 A1 DE 2815893A1
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Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München - VPA 78 P 5042 BRD
Röntgendiagnostikgenerator mit einem den Höchspannungstransformator speisenden Wechselrichter .
Die Erfindung betrifft einen Röntgendiagnostikgenerator mit einem Netzgleichrichter, einem von diesem gespeisten Wechselrichter, dessen Ausgangsspannung einem Hochspannungstransformator zugeführt ist, einer am Ausgang des Hochspannungstransformators angeschlossenen Röntgenröhre mit einer Drehanode und einer Antriebsschaltung für den als Asynchronmotor ausgebildeten Drehanodenmotor.
Ein Röntgendiagnostikgenerator mit einem den Hochspannungstransformator speisenden Wechselrichter ist z.B. in der DE-OS 24 43 709 beschrieben. Es sind ferner Röntgendiagnostikgeneratoren mit Drehanoden-Röntgenröhren bekannt, bei denen Antriebs schaltungen zur Erzeugung der Speisespannung für den Drehanodenmotor vorgesehen sind, die die Frequenz der Speisespannung gegenüber der Netzfrequenz z.B. auf 150 Hz erhöhen. Eine Antriebsschaltung dieser Art besteht in der Regel aus
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einem Netzgleichrichter und einem Wechselrichter, der mit einer der gewünschten Antriebsfrequenz für den Drehanodenmotor entsprechenden Frequenz schwingt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Röntgendiagnostikgenerator der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich ein einfacher und billiger Aufbau der Antriebsschaltung für den Drehanodenmotor ergibt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehanodenmotor vom Wechselrichter gespeist ist. Die Erfindung geht davon aus, daß der den Hochspannungstransformator speisende Wechselrichter prinzipiell auch zum Speisen des Drehanodenmotors geeignet ist, daß also die Spannung für den Drehanodenmotor von der Ausgangsspannung des den Hochspannungstransformator speisenden Wechselrichters abgeleitet werden kann. Natürlich muß sichergestellt sein, daß die Speisefrequenz des Drehanodenmotors den erforderlichen Wert hat.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen .
Die Erfindung ist nachfolgend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Röntgendiagnostikgenerator zur Erläuterung des Erfindungsgedankens,
Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer Antriebsschaltung für den Drehanodenmotor eines Röntgendiagnostikgenerators nach der Erfin-5 dung, und
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--Zr- VPA 78 P 5042 BRD
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Antriebsschaltung für den Drehanodenmotor eines Röntgendiagnostikgenerators nach der Erfindung .
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Der in der Figur 1 dargestellte Röntgendiagnostikgenerator weist eine Röntgenröhre 1 auf, die am Ausgang eines Hochspannungsgleichrichters 2 angeschlossen ist, welcher von einem Hochspannungstransformator 3 gespeist wird. Die Primärwicklung des Hochspannungstransformators 3 ist am Ausgang eines Wechselrichters 4 angeschlossen, welcher über einen Gleichspannungszwischenkreis 5 (Tiefpaß) mit einem Netzgleichrichter 6 verbunden ist. Die Speisung des Hochspannungstransformators 3 und damit der Röntgenröhre 1 erfolgt mit einer gegenüber der Netzfrequenz erhöhten Frequenz im kHz-Bereich. Dadurch ergibt sich ein kleiner und leichter Aufbau des Hochspannungstransformators 3. Die Röntgenröhre 1 ist eine Drehanoden-Röntgenröhre, deren Anode durch einen Drehanodenmotor 7, der ein Asynchronmotor ist, angetrieben wird.
Bei der in der Figur 2 dargestellten Antriebsschaltung für den Drehanodenmotor 7 ist die Haup.twicklung 8 des Drehanodenmotors 7 direkt und die Hilfswicklung 9 über einen Kondensator 10 mit dem einen Kontakt 11 eines Umschalters 12 verbunden. Der andere feste Kontakt 13 des Umschalters 12 führt zum Hochspannungstransformator 3. Der bewegliche Kontakt des Umschalters 12 ist am Ausgang des Wechselrichters 4 angeschlossen. Die Eingangs-Gleichspannung des Wechselrichters 4 ist bei dem Beispiel von zwei in Reihe geschalteten Gleichspannungsquellen 13 und 14 geliefert, deren Verbindungspunkt geerdet ist. Der Wechselrichter 4 weist zwei Thyristoren 15 und 16 auf, welche von einer Zündschaltung 17 wechselweise gezündet werden. Die Zündschaltung kann auf
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zwei Wechselrichterfrequenzen über Eingangsstufen 18 und 19 umgeschaltet werden. Parallel zum Wechselrichterausgang liegt ein Kondensator 20 und parallel zum Eingang des Drehanodenmotors 7 ein Kondensator 21. 5
Zur Anfertigung einer Röntgenaufnahme wird bei dem Röntgendiagnostlkgenerator gemäß Figur 2 zunächst über die Eingangsstufe 18 eine niedrige Wechselrichterfrequenz gewählt, welche zur Speisung des Drehanodenmotors 7 geeignet ist. Der Umschalter 12 nimmt zunächst die gezeichnete Stellung ein und der Drehanodenmotor 7 wird angetrieben. Tor einer Röntgenaufnahme ist der Schwingkondensator 20 durch den Kondensator 21 vergrößert. Soll nun eine Röntgenaufnahme ausgelöst werden, so wird die Eingangsstufe 19 angewählt und die Wechselrichterfrequaaz auf den für die Speisung des Hochspannungstransformators 3 vorgesehenen Wert im kHz-Bereich erhöht. Gleichzeitig wird der Umschalter 12 in seine gestrichelt gezeichnete Lage umgeschaltet, in der er den Hochspannungstransformator 3 und damit die Röntgenröhre 1 speist. Die Aufnahme erfolgt also bei auslaufender Drehanode der Röntgenröhre 1. Nach Beendigung einer Aufnahme kann der Drehanodenmotor -7 durch Anschaltung der Hauptwicklung 8 an die Gleichspannungsquelle 13 mittels Thyristor 15 abgebremst werden. Dieser Bremsstrom kann nach der zum Bremsen erforderlichen Zeit durch einmaliges Zünden von Thyristor 16 und Freischwingen über die Diode, die parallel zu Thyristor 16 liegt, gelöscht werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist die Ausgangsspannung des Wechselrichters 4 über einen während einer Aufnahme geschlossenen Schalter 22 dem Hochspannungstransformator 3 und über eine Thyristorschaltung 23 der Hauptwicklung 8 und der Hilfswicklung 9 des Drehanodenmotors 7 zuführbar. Die Thyristorschaltung 23 schaltet vorbestimmte Halbwellen der Ausgangsspannung
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- -1T - VPA 78 P 5042 BRD
des Wechselrichters 4 zur Hauptwicklung 8 und zur Hilfswicklung 9 des Drehanodenmotors 7 durch. Durch geeignete Auswahl dieser Halbwellen lassen sich sowohl die Antriebsfrequenz als auch der Phasenwinkel zwischen dem Strom in der Hauptwicklung 8 und in der Hilfswicklung 9 als auch die Spannungszeitflächen an Haupt- und Hilfsphase variieren. Auch bei diesem Ausführungsbei— spiel ist das Bremsen der Drehanode nach einer Aufnahme dadurch möglich, daß die Hauptwicklung 8 an eine Gleichspannungsquelle gelegt wird. Hierzu kann wiederum ein Wechselrichterzweig während der Bremszeit niederohmig gesteuert und schließlich durch den zweiten Zweig gelöscht werden.
Bei den Ausführungsbeispielen ist als Wechselrichter eine Halbbrücke dargestellt. Im Rahmen der Erfindung lassen sich jedoch auch andere Versionen von den Wechselrichtern benutzen.
Die Thyristorschaltung 23 bildet im Prinzip einen Fre— quenzuntersetzer, welcher die Wicklungen 8, 9 des Drehanodenmotors 7 speist.
Aus den Figuren 2 und 3 ergibt sich, daß bei Verwendung des Wechselrichters 4 zur Speisung des Drehanodenmotors 7 sich eine besonders einfach aufgebaute Antriebsschaltung für den Drehanodenmotor 7 ergibt, die bei dem Beispiel gemäß Figur 2 lediglich aus den Bauelementen 12, 18 und 21 und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 aus der Thyristorschaltung 23, ergänzt um eine entsprechende Ansteuer-Logik, besteht.
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Claims (4)

  1. VPA 78 P 5042 BRD
    Patentansprüche
    Röntgendiagnostlkgeneratar mit einem Hetz gleichrichter, einem van diesem gespeisten Wechselrichter, dessen Ausgangsspannung einem Hochspannungstransformator zugeführt ist,, einer am Ausgang des Hochspannungstransf ormators angeschlossenen Röntgenröhre mit einer Drehanode und einer Antriebsschaltung für den als Asynchronmotor ausgebildeten Drehanodenmotor, d a .durch g e k e η η z· e 1 c h η e t , daß der Drehanodenmotor £7''): ebenfalls vom Wechselrichter (4) gespeist ist»
  2. 2. Röntgendiagnastlkgeneratar nach. Anspruch \t d a durch gekennzeichnet, daß eine Steuerschaltung {ti* 18r 1:9·) für den Wechselrichter (4) vorhanden 1st,, durch die der Wechselrichter (4) wahlweise: mit einer- hohen. Frequenz zur Speisung der Röntgenröhre (Ι;)} und. einer niedrigen Frequenz zur/ Speisung des Drehanodenmotors1 (.7)· betreibbar Ist,., und daß Umschaltmittel. Cl2:)i zum wahiweisen Yerbinden des Wechselrichte raus gangs mit dem Hochspannungstransformator (3) oder dem Drehanadenmotor (7) vorgesehen sind»
  3. 3· Rontgendiagnostiirgeneratar nach Anspruch 1, d a d u r c h gekenazeichne.t r daß die Wechselrichter—Ausgangsspannung parallel dem Hochspannungstransformator (3) und einem Frequenzuntersetzer (23) zuführbar Ist,, an dessen Ausgang der Drehanoden-
    motor (7> liegt. %
  4. 4. Röntgendiagnostilcgenerator nach Anspruch 3,, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzuntersetzer (23) von einer Schaltungsanordnung gebildet ist, welche auf die Wicklungen (8, 9) des
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    ORIGINAL INSPECTED
    - 2 - YPA 78 P 5042 BRD
    Drehanodenmators (7) vorbestimmte HaITawe 11 en der Ausgangsspannimg des ¥echselrich."ters (4) durchschaltet.
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DE19782815893 1978-04-12 1978-04-12 Roentgendiagnostikgenerator mit einem den hochspannungstransformator speisenden wechselrichter Granted DE2815893A1 (de)

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