JPH04262397A - Inverter type x-ray device - Google Patents

Inverter type x-ray device

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JPH04262397A
JPH04262397A JP2183991A JP2183991A JPH04262397A JP H04262397 A JPH04262397 A JP H04262397A JP 2183991 A JP2183991 A JP 2183991A JP 2183991 A JP2183991 A JP 2183991A JP H04262397 A JPH04262397 A JP H04262397A
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tube
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target
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拓也 堂本
Hiroshi Takano
博司 高野
Jun Takahashi
順 高橋
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Abstract

PURPOSE:To stabilize the voltage of an X--ray tube by feedback controlling a rectifier circuit on the input side of a resonant type inverter, keeping the input voltage of the inverter at optimum value, and suppressing noise or loss generated in a switch part of the inverter. CONSTITUTION:The wide voltage range inherent in an X-ray device is covered only by phase difference control of a resonant type inverter 3a, wherein the inverter phase difference theta is selected to around 0.3pi when the tube voltage Vh is in steady state with turbulence and power variation taken into consideration. When the phase difference is constant, the input voltage of the inverter 3a is approx. proportional. to the tube voltage. Therefore, the inverter input voltages Vinhi, Vinlo with max. and min. tube voltages are determined experimentally tube current by current, and in this interval the tube voltage Vh is proportionally calculated using the max. and min. tube voltages Vhhi, Vhlo. A rectifier circuit 2a is feedback controlled with the determined target inverter input voltage Vin. This reduces noise and loss of resonant type inverter 3a in the steady state, which should give a stable tube voltage.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、インバータのスイッチ
に発生する損失やノイズが低減され、かつ管電圧が安定
化されるインバータ式X線装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter type X-ray apparatus in which loss and noise generated in an inverter switch are reduced and tube voltage is stabilized.

【0002】0002

【従来の技術】特開昭63−276292号公報には、
共振現象を利用して、インバータの動作位相差と動作周
波数を制御することで、負荷であるX線管に電圧(管電
圧)を供給し、かつその管電圧を制御可能であることが
述べられている。
[Prior Art] Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-276292 states that
It is stated that by controlling the operating phase difference and operating frequency of the inverter using the resonance phenomenon, it is possible to supply voltage (tube voltage) to the X-ray tube, which is the load, and to control the tube voltage. ing.

【0003】共振現象を利用した位相差制御方式の従来
のインバータ式X線装置は、図7に示すように、商用電
源1bを直流に変換して直流電圧を得る整流回路2bと
、この整流回路2bで整流された直流出力を交流に変換
すると共に、共振現象を利用して電力を制御する共振型
インバータ3bと、この共振型インバータ3bで得た交
流電圧を昇圧する変圧器4bと、この変圧器4bの出力
を直流に変換する整流回路5bと、この整流回路5bの
出力をX線に変換するX線管6bと、管電圧を検出する
管電圧検出器10bと、この管電圧検出器10bによっ
て検出した管電圧と所望の管電圧、すなわち目標管電圧
との差が小さくなるようにインバータ制御信号を決定す
るフィードバック制御装置11bから構成されていた。
[0003] A conventional inverter-type X-ray apparatus using a phase difference control method that utilizes a resonance phenomenon, as shown in FIG. A resonant inverter 3b that converts the DC output rectified by the resonant inverter 2b into alternating current and controls power by using resonance phenomena, a transformer 4b that steps up the AC voltage obtained by the resonant inverter 3b, and this transformer. A rectifier circuit 5b that converts the output of the rectifier 4b into direct current, an X-ray tube 6b that converts the output of the rectifier circuit 5b into X-rays, a tube voltage detector 10b that detects tube voltage, and this tube voltage detector 10b. The feedback control device 11b determines an inverter control signal so that the difference between the tube voltage detected by and the desired tube voltage, that is, the target tube voltage, becomes small.

【0004】0004

【発明が解決しようとする課題】上記従来のインバータ
式X線装置では、共振型インバータ3bの位相差のみを
制御することによってX線装置特有の20kV〜150
kV、0.5mA〜1000mAの広い範囲を制御する
ので、共振型インバータ3bの位相差を最小から最大ま
で全ての範囲を使わなくてはならない。
[Problems to be Solved by the Invention] In the above-mentioned conventional inverter type X-ray apparatus, by controlling only the phase difference of the resonant inverter 3b, the
Since a wide range of kV and 0.5 mA to 1000 mA is controlled, the phase difference of the resonant inverter 3b must be used over the entire range from the minimum to the maximum.

【0005】しかし、インバータ位相差で出力を絞って
使うと共振現象がうまく活かせず、スイッチング時の電
流やピーク電流が多くなり、共振型インバータ3bのス
イッチに発生する損失やノイズが増大してくる。また、
共振型インバータ3bの位相差と出力の関係は線形では
なく、位相差によって制御ゲインが変化し、良好な管電
圧波形が得られない場合があり、安定した管電圧が印加
できないという問題点があった。
[0005] However, if the inverter phase difference is used to reduce the output, the resonance phenomenon cannot be effectively utilized, and the switching current and peak current increase, resulting in an increase in loss and noise generated in the switches of the resonant inverter 3b. . Also,
The relationship between the phase difference and the output of the resonant inverter 3b is not linear, and the control gain changes depending on the phase difference, resulting in the problem that a good tube voltage waveform may not be obtained, and a stable tube voltage cannot be applied. Ta.

【0006】本発明の目的は、共振型インバータのスイ
ッチに発生する損失やノイズが低減でき、またX線管に
安定した管電圧を与えることのできるインバータ式X線
装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an inverter-type X-ray apparatus that can reduce loss and noise generated in a switch of a resonant inverter and can provide a stable tube voltage to an X-ray tube.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的は、商用電源を
直流に変換すると共にその出力電圧を調整可能の第1の
整流回路と、この第1の整流回路で整流された直流出力
を交流に変換すると共に管電圧を制御する位相差制御を
用いた共振型インバータと、この共振型インバータの出
力電圧を昇圧する変圧器と、この変圧器に接続されその
出力を直流に変換する第2の整流回路と、この第2の整
流回路の出力電圧が印加されX線を放射するX線管と、
前記第1の整流回路と前記共振型インバータとの間に接
続され、前記共振型インバータの入力電圧を検出するイ
ンバータ入力電圧検出器と、このインバータ入力電圧検
出器の検出信号と目標インバータ入力電圧信号との差信
号を入力しインバータ入力電圧が目標の電圧になるよう
に前記第1の整流回路へ制御信号を出力する整流回路フ
ィードバック制御装置と、任意に設定された目標管電圧
及び目標管電流から前記共振型インバータの動作範囲を
設定するインバータ動作範囲設定手段と、このインバー
タ動作範囲設定手段で設定されたインバータ動作範囲、
前記目標管電圧及び目標管電流から目標インバータ入力
電圧を求めその目標インバータ入力電圧信号を前記整流
回路フィードバック制御装置に出力するインバータ入力
電圧設定手段と、前記第2の整流回路とX線管との間に
接続されて管電圧を検出する管電圧検出器と、この管電
圧検出器の検出信号と前記目標管電圧の信号との差信号
を入力し前記X線管に実際に印加される管電圧が前記目
標管電圧になるように前記共振型インバータにインバー
タ制御信号を出力するインバータフィードバック制御装
置とを設けることにより達成される。
[Means for Solving the Problems] The above object is to provide a first rectifier circuit that can convert commercial power to direct current and adjust its output voltage, and convert the direct current output rectified by this first rectifier circuit into alternating current. A resonant inverter using phase difference control that converts and controls tube voltage, a transformer that boosts the output voltage of this resonant inverter, and a second rectifier connected to this transformer that converts the output to direct current. an X-ray tube to which the output voltage of the second rectifier circuit is applied and which emits X-rays;
an inverter input voltage detector connected between the first rectifier circuit and the resonant inverter to detect the input voltage of the resonant inverter; a detection signal of the inverter input voltage detector; and a target inverter input voltage signal. a rectifier circuit feedback control device that inputs a difference signal between the two and outputs a control signal to the first rectifier circuit so that the inverter input voltage becomes a target voltage; an inverter operating range setting means for setting an operating range of the resonant inverter; an inverter operating range set by the inverter operating range setting means;
an inverter input voltage setting means for determining a target inverter input voltage from the target tube voltage and the target tube current and outputting the target inverter input voltage signal to the rectifier circuit feedback control device; A tube voltage detector is connected between the tube voltage detector and the target tube voltage to detect the tube voltage. This is achieved by providing an inverter feedback control device that outputs an inverter control signal to the resonant inverter so that the voltage becomes the target tube voltage.

【0008】[0008]

【作用】共振型インバータの入力電圧を最適な電圧にフ
ィードバック制御することによって、定常時に共振型イ
ンバータの位相差を最適な状態に保つことができる。
[Operation] By feedback-controlling the input voltage of the resonant inverter to an optimal voltage, the phase difference of the resonant inverter can be maintained at an optimal state during steady state.

【0009】これにより共振型インバータのスイッチや
変圧器の損失を最小限にすることができる。また、共振
型インバータの非線形な性質を抑えて使うことができる
ので、位相差フィードバック制御により安定した管電圧
が得られる。
[0009] This makes it possible to minimize losses in the switches and transformers of the resonant inverter. Furthermore, since the nonlinear nature of the resonant inverter can be suppressed, a stable tube voltage can be obtained through phase difference feedback control.

【0010】0010

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1は、本発明によるインバータ式X線装置の一
実施例を示すブロック図である。この図1において、1
aは商用電源、2aはこの商用電源1aを直流に変換す
ると共にその出力電圧を調整可能の第1の整流回路、3
aはこの第1の整流回路2aで整流された直流出力を交
流に変換すると共に管電圧を制御する位相差制御を用い
た共振型インバータ、4aは共振型インバータ3aの出
力電圧を昇圧する変圧器である。
Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an inverter type X-ray apparatus according to the present invention. In this Figure 1, 1
a is a commercial power source; 2a is a first rectifier circuit that converts the commercial power source 1a into direct current and can adjust its output voltage; 3;
a is a resonant inverter using phase difference control that converts the DC output rectified by the first rectifier circuit 2a into alternating current and controls the tube voltage, and 4a is a transformer that boosts the output voltage of the resonant inverter 3a. It is.

【0011】5aはこの変圧器4aに接続されその出力
を直流に変換する第2の整流回路、6aはこの第2の整
流回路5aの出力電圧が印加されX線を放射するX線管
、7aは前記第1の整流回路2aと共振型インバータ3
aに接続され、共振型インバータ3aの入力電圧を検出
するインバータ入力電圧検出器、8aは整流回路フィー
ドバック制御装置で、インバータ入力電圧検出器7aの
検出信号と目標インバータ入力電圧信号との差信号を入
力し、インバータ入力電圧が目標の電圧になるように前
記第1の整流回路2aへ制御信号を出力するものである
5a is a second rectifier circuit connected to the transformer 4a and converts its output into direct current; 6a is an X-ray tube to which the output voltage of the second rectifier circuit 5a is applied and emits X-rays; 7a is the first rectifier circuit 2a and the resonant inverter 3.
8a is a rectifier circuit feedback control device that detects the difference signal between the detection signal of the inverter input voltage detector 7a and the target inverter input voltage signal. A control signal is input to the first rectifier circuit 2a so that the inverter input voltage becomes a target voltage.

【0012】12aは任意に設定された目標管電圧及び
目標管電流から前記共振型インバータ3aの動作範囲を
設定するインバータ動作範囲設定手段、9aはインバー
タ入力電圧設定手段で、インバータ動作範囲設定手段1
2aで設定されたインバータ動作範囲、前記目標管電圧
及び目標管電流から目標インバータ入力電圧を求め、そ
の目標インバータ入力電圧信号を前記整流回路フィード
バック制御装置8aに出力するものである。
12a is inverter operating range setting means for setting the operating range of the resonance type inverter 3a from arbitrarily set target tube voltage and target tube current; 9a is inverter input voltage setting means;
A target inverter input voltage is determined from the inverter operating range set in step 2a, the target tube voltage, and the target tube current, and the target inverter input voltage signal is output to the rectifier circuit feedback control device 8a.

【0013】10aは前記第2の整流回路5aとX線管
6aとの間に接続されて管電圧を検出する管電圧検出器
、11aはインバータフィードバック制御装置で、管電
圧検出器10aの検出信号と前記目標管電圧の信号との
差信号を入力し、前記X線管に実際に印加される管電圧
が前記目標管電圧になるように共振型インバータ3aに
インバータ制御信号を出力するものである。
10a is a tube voltage detector connected between the second rectifier circuit 5a and the X-ray tube 6a to detect tube voltage; 11a is an inverter feedback control device which detects the detection signal of the tube voltage detector 10a; and the target tube voltage signal, and outputs an inverter control signal to the resonant inverter 3a so that the tube voltage actually applied to the X-ray tube becomes the target tube voltage. .

【0014】次に、前記共振型インバータ3aを位相差
制御することにより、変圧器4aに流れる電流を制御す
ると管電圧が制御できる原理につき、図2及び図3を用
いて説明する。
Next, the principle of controlling the tube voltage by controlling the current flowing through the transformer 4a by controlling the phase difference of the resonant inverter 3a will be explained with reference to FIGS. 2 and 3.

【0015】図2は共振型インバータ3aの一構成例を
示し、この図2中、311〜314はスイッチ、321
〜324はスイッチ311〜314と並列に接続された
ダイオードで、スイッチ311とダイオード321で第
1のアーム31を構成し、同様にスイッチ312〜31
4とダイオード322〜324で第2〜4のアーム32
〜34を構成している。35は共振コンデンサ、36は
共振インダクタンスで、両者は前記変圧器4aと直列に
接続され、共振回路を構成している。
FIG. 2 shows an example of the configuration of the resonant inverter 3a, in which 311 to 314 are switches;
- 324 are diodes connected in parallel with the switches 311 - 314, the switch 311 and the diode 321 constitute the first arm 31, and the switches 312 - 31 similarly constitute the first arm 31.
4 and diodes 322 to 324 to form the second to fourth arms 32
~34. 35 is a resonant capacitor, and 36 is a resonant inductance, both of which are connected in series with the transformer 4a to form a resonant circuit.

【0016】37は前記インバータフィードバック制御
装置11aから出たインバータ制御信号から、スイッチ
311〜314を駆動するスイッチ駆動回路である。
A switch drive circuit 37 drives the switches 311 to 314 from the inverter control signal output from the inverter feedback control device 11a.

【0017】スイッチ311と314、スイッチ312
と313はそれぞれ位相をπ[rad]ずらしてオン,
オフ動作する。スイッチ311と312、スイッチ31
3と314は、位相差φ[rad] だけ位相をずらし
て動作させると、アーム31〜34に流れる電流、共振
型インバータ3aの出力電圧Vh及び共振電流ihは、
図3のようになる。このとき位相差φを大きくするにつ
れて、共振型インバータ3aの出力電圧Vhがインバー
タ入力電圧Vinと等しい期間T1が短くなり、それに
つれて共振電流ihも小さくなる。
Switches 311 and 314, switch 312
and 313 are turned on with their phases shifted by π [rad], respectively.
Works off. Switches 311 and 312, switch 31
When 3 and 314 are operated with a phase difference of φ [rad], the current flowing through the arms 31 to 34, the output voltage Vh of the resonant inverter 3a, and the resonant current ih are as follows.
It will look like Figure 3. At this time, as the phase difference φ increases, the period T1 during which the output voltage Vh of the resonant inverter 3a is equal to the inverter input voltage Vin becomes shorter, and the resonant current ih also becomes smaller accordingly.

【0018】このようにして位相差φにより、共振電流
ihと共振型インバータ3aの出力電圧Vhとが制御で
きると、前記X線管6aに供給する管電圧を制御するこ
とができる。
If the resonant current ih and the output voltage Vh of the resonant inverter 3a can be controlled by the phase difference φ in this manner, the tube voltage supplied to the X-ray tube 6a can be controlled.

【0019】図4は共振型インバータ3aの位相差φ=
0.3π、0.5π、0.7π[rad]のとき、アー
ム31に流れる電流の波形である。図のように位相差を
変化させると、アーム31に流れる電流の量だけでなく
、波形に大きな変化があることがわかる。ここで問題に
なってくるのは、スイッチ311を構成するトランジス
タのスイッチング時に流れている電流の量である。X線
装置の場合、最大500A以上の電流がトランジスタに
流れることがある。こうした大電流でトランジスタをス
イッチングさせることは、トランジスタの大きな負担と
なり、損失や、ノイズの発生原因となる。  図5は位
相差φと、スイッチ311をオフさせるときのアーム3
1に流れる電流値の関係を表したもので、位相差φ=0
.4π[rad]以下で、スイッチ311の負担が小さ
くなる。図6はインバータ位相差φと、管電圧との関係
を示したものである。共振型インバータ3aの位相差φ
と管電圧との関係は図のように非線形性をもっており、
特に管電圧と管電流との比(以下負荷抵抗という)の大
きい範囲では、位相差φ=0.5π[rad]付近で不
連続となっている。したがって定常状態にこの範囲を使
用すると、出力(管電圧)波形に悪い影響を及ぼす(管
電圧を不安定にする)ことになる。
FIG. 4 shows the phase difference φ= of the resonant inverter 3a.
This is the waveform of the current flowing through the arm 31 when the current is 0.3π, 0.5π, and 0.7π [rad]. It can be seen that when the phase difference is changed as shown in the figure, not only the amount of current flowing through the arm 31 but also the waveform changes significantly. The issue here is the amount of current flowing during switching of the transistors that constitute the switch 311. In the case of an X-ray device, a maximum current of 500 A or more may flow through a transistor. Switching the transistor with such a large current places a heavy burden on the transistor, causing loss and noise. FIG. 5 shows the phase difference φ and the arm 3 when turning off the switch 311.
1, and the phase difference φ=0
.. Below 4π [rad], the load on the switch 311 becomes small. FIG. 6 shows the relationship between the inverter phase difference φ and the tube voltage. Phase difference φ of resonance type inverter 3a
The relationship between and tube voltage has non-linearity as shown in the figure.
Particularly in a range where the ratio of tube voltage to tube current (hereinafter referred to as load resistance) is large, the phase difference is discontinuous around φ=0.5π [rad]. Therefore, if this range is used in a steady state, it will have a negative effect on the output (tube voltage) waveform (making the tube voltage unstable).

【0020】これらのことから、全ての範囲において共
振型インバータ3aの位相差だけで制御を行うと、その
インバータ3aのスイッチの損失やノイズが増大し、出
力波形特性曲線が滑らかでない部分が生じて管電圧が不
安定となり、X線装置特有の20〜150kVの広い範
囲を共振型インバータ3aの位相差制御のみで行うのは
困難であるといえる。したがって、外乱や電源変動を考
慮して、管電圧の定常状態におけるインバータ位相差φ
=0.3π[rad]付近にすることが望ましい。
For these reasons, if control is performed only by the phase difference of the resonant inverter 3a in all ranges, the loss and noise of the switches of the inverter 3a will increase, and parts of the output waveform characteristic curve will not be smooth. The tube voltage becomes unstable, and it can be said that it is difficult to control the wide range of 20 to 150 kV peculiar to the X-ray apparatus only by controlling the phase difference of the resonant inverter 3a. Therefore, considering disturbances and power supply fluctuations, the inverter phase difference φ in the steady state of tube voltage is
=0.3π [rad] is desirable.

【0021】本発明では、共振型インバータ3aの位相
差φを最適な状態に保つために各管電圧、管電流毎に共
振型インバータ3aの入力電圧Vinを計算又は実験に
よって求めた数値表から、インバータ入力電圧設定手段
9aによってその時の目標インバータ入力電圧信号を求
め、それを整流回路フィードバック制御装置8aに出力
して共振型インバータ3aの入力電圧Vinを制御して
いる。
In the present invention, in order to keep the phase difference φ of the resonant inverter 3a in an optimal state, the input voltage Vin of the resonant inverter 3a is determined for each tube voltage and tube current from a numerical table obtained by calculation or experiment. The inverter input voltage setting means 9a obtains a target inverter input voltage signal at that time, and outputs it to the rectifier circuit feedback control device 8a to control the input voltage Vin of the resonant inverter 3a.

【0022】すなわち、インバータ入力電圧設定手段9
aは目標インバータ入力電圧を求め、整流回路フィード
バック制御装置8aに目標インバータ入力電圧信号を出
力するもので、本実施例では、下記(1)式に従って共
振型インバータ3aの入力電圧を演算するものである。
That is, the inverter input voltage setting means 9
a determines the target inverter input voltage and outputs the target inverter input voltage signal to the rectifier circuit feedback control device 8a. In this embodiment, the input voltage of the resonant inverter 3a is calculated according to the following equation (1). be.

【0023】 Vin=Vinlo+(Vinhi−Vinlo)*(
Vh−Vhlo)/(Vhhi−Vhlo)     
                         
                         
       ‥‥(1)  ただし、 Vin:求める共振型インバータの入力電圧     
         Vh:求める管電圧Vinlo:最
小管電圧の共振型インバータの入力電圧    Vhl
o:最小管電圧Vinhi:最大管電圧の共振型インバ
ータの入力電圧    Vhhi:最大管電圧である。
Vin=Vinlo+(Vinhi−Vinlo)*(
Vh-Vhlo)/(Vhhi-Vhlo)


‥‥(1) However, Vin: Desired input voltage of the resonant inverter
Vh: Desired tube voltage Vinlo: Input voltage of resonant inverter with minimum tube voltage Vhl
o: Minimum tube voltage Vinhi: Input voltage of the resonant inverter at maximum tube voltage Vhhi: Maximum tube voltage.

【0024】インバータ入力電圧設定手段9aから出力
する目標インバータ入力電圧は、管電圧、管電流毎に求
められもので、所定の管電圧を位相差φ=0.3π[r
ad]で出力するために必要な電圧であるが、実験的に
求める必要があり、実際にはその範囲は広く、膨大な数
に上る。 しかし、共振型インバータ3aの位相差が一定であれば
共振型インバータ3aの入力電圧と管電圧はほぼ比例関
係にあるといえるので、各管電流毎に管電圧の最大と最
小のインバータ入力電圧を実験によって求め、それらの
間は上記(1)式の計算によって求めることで実用可能
である。
The target inverter input voltage outputted from the inverter input voltage setting means 9a is determined for each tube voltage and tube current, and a predetermined tube voltage is set to a phase difference of φ=0.3π[r
The voltage required to output the voltage at [ad] must be determined experimentally, and in reality, the range is wide and there are a huge number of voltages. However, if the phase difference of the resonant inverter 3a is constant, it can be said that the input voltage of the resonant inverter 3a and the tube voltage are approximately proportional to each other. It is practical to find it by experiment, and find the difference between them by calculating the above equation (1).

【0025】上記(1)式で求められた目標インバータ
入力電圧によって整流回路2aをフィードバック制御す
ることによって、定常状態の共振型インバータ3aの位
相差を最適値に保つことができ、共振型インバータ3a
の損失やノイズの少ない、また安定な管電圧波形を得る
ことができる。
By feedback-controlling the rectifier circuit 2a using the target inverter input voltage determined by the above equation (1), the phase difference of the resonant inverter 3a in a steady state can be maintained at an optimum value, and the resonant inverter 3a
It is possible to obtain a stable tube voltage waveform with less loss and noise.

【0026】なお上記インバータ入力電圧設定手段9a
は、マイクロプロセッサやシグナルプロセッサを用いて
構成してもよく、あるいはオペアンプなどを用いて構成
してもよい。
Note that the inverter input voltage setting means 9a
may be constructed using a microprocessor or signal processor, or may be constructed using an operational amplifier or the like.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、共
振型インバータの入力側の整流回路をフィードバック制
御し、そのインバータの入力電圧を最適な電圧に保つこ
とによってインバータ位相差を最適値で制御するように
したので、そのインバータのスイッチ部に発生する損失
やノイズを抑えることができ、またX線管に安定した管
電圧を与えることができるという効果が得られる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the rectifier circuit on the input side of a resonant inverter is feedback-controlled, and the input voltage of the inverter is maintained at the optimum voltage, thereby maintaining the inverter phase difference at an optimum value. Since this is controlled, it is possible to suppress the loss and noise generated in the switch section of the inverter, and it is possible to obtain the effect that a stable tube voltage can be applied to the X-ray tube.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明装置の一実施例を示すブロック図である
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the device of the present invention.

【図2】共振型インバータの構成例を示す回路図である
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration example of a resonant inverter.

【図3】位相差制御方式の共振型インバータの動作を説
明するためのタイムチャートである。
FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of a phase difference control type resonant inverter.

【図4】図2中の共振型インバータを構成する1つのト
ランジスタとダイオードとからなるアームに流れる電流
のタイムチャートである。
4 is a time chart of current flowing through an arm made up of one transistor and a diode that constitute the resonant inverter in FIG. 2; FIG.

【図5】インバータ位相差とそのインバータの1つのト
ランジスタのオフ時に流れる電流の関係を示す図である
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between an inverter phase difference and a current flowing when one transistor of the inverter is off.

【図6】インバータ位相差と管電圧の関係を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between inverter phase difference and tube voltage.

【図7】従来装置のブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of a conventional device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a    商用電源 2a    整流回路 3a    インバータ 4a    高圧変圧器 5a    高圧整流器 6a    X線管 7a    インバータ入力電圧検出器8a    整
流回路フィードバック制御装置9a    インバータ
入力電圧設定手段10a  管電圧検出器
1a Commercial power supply 2a Rectifier circuit 3a Inverter 4a High voltage transformer 5a High voltage rectifier 6a X-ray tube 7a Inverter input voltage detector 8a Rectifier circuit feedback control device 9a Inverter input voltage setting means 10a Tube voltage detector

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  商用電源を直流に変換すると共にその
出力電圧を調整可能の第1の整流回路と、この第1の整
流回路で整流された直流出力を交流に変換すると共に管
電圧を制御する位相差制御を用いた共振型インバータと
、この共振型インバータの出力電圧を昇圧する変圧器と
、この変圧器に接続されその出力を直流に変換する第2
の整流回路と、この第2の整流回路の出力電圧が印加さ
れX線を放射するX線管と、前記第1の整流回路と前記
共振型インバータとの間に接続され、前記共振型インバ
ータの入力電圧を検出するインバータ入力電圧検出器と
、このインバータ入力電圧検出器の検出信号と目標イン
バータ入力電圧信号との差信号を入力しインバータ入力
電圧が目標の電圧になるように前記第1の整流回路へ制
御信号を出力する整流回路フィードバック制御装置と、
任意に設定された目標管電圧及び目標管電流から前記共
振型インバータの動作範囲を設定するインバータ動作範
囲設定手段と、このインバータ動作範囲設定手段で設定
されたインバータ動作範囲、前記目標管電圧及び目標管
電流から目標インバータ入力電圧を求めその目標インバ
ータ入力電圧信号を前記整流回路フィードバック制御装
置に出力するインバータ入力電圧設定手段と、前記第2
の整流回路とX線管との間に接続されて管電圧を検出す
る管電圧検出器と、この管電圧検出器の検出信号と前記
目標管電圧の信号との差信号を入力し前記X線管に実際
に印加される管電圧が前記目標管電圧になるように前記
共振型インバータにインバータ制御信号を出力するイン
バータフィードバック制御装置とを具備することを特徴
とするインバータ式X線装置。
Claims 1: A first rectifier circuit that converts a commercial power source into direct current and is capable of adjusting its output voltage; and a first rectifier circuit that converts the direct current output rectified by the first rectifier circuit into alternating current and controls the tube voltage. A resonant inverter that uses phase difference control, a transformer that boosts the output voltage of this resonant inverter, and a second transformer that is connected to this transformer and converts its output to DC.
a rectifier circuit, an X-ray tube to which the output voltage of the second rectifier circuit is applied and emits X-rays, and an X-ray tube that is connected between the first rectifier circuit and the resonant inverter; an inverter input voltage detector that detects the input voltage, and the first rectifier that inputs a difference signal between the detection signal of the inverter input voltage detector and the target inverter input voltage signal so that the inverter input voltage becomes the target voltage. a rectifier circuit feedback control device that outputs a control signal to the circuit;
an inverter operating range setting means for setting the operating range of the resonant inverter from an arbitrarily set target tube voltage and target tube current; and an inverter operating range set by the inverter operating range setting means, the target tube voltage and the target. an inverter input voltage setting means for determining a target inverter input voltage from the tube current and outputting the target inverter input voltage signal to the rectifier circuit feedback control device;
A tube voltage detector is connected between the rectifier circuit and the X-ray tube to detect the tube voltage, and a difference signal between the detection signal of the tube voltage detector and the target tube voltage signal is inputted to the X-ray tube. An inverter-type X-ray apparatus comprising: an inverter feedback control device that outputs an inverter control signal to the resonant inverter so that the tube voltage actually applied to the tube becomes the target tube voltage.
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