JPH09120897A - Ｘ線管フィラメント加熱回路 - Google Patents
Ｘ線管フィラメント加熱回路Info
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- JPH09120897A JPH09120897A JP30047195A JP30047195A JPH09120897A JP H09120897 A JPH09120897 A JP H09120897A JP 30047195 A JP30047195 A JP 30047195A JP 30047195 A JP30047195 A JP 30047195A JP H09120897 A JPH09120897 A JP H09120897A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】フィラメント加熱条件データを関数により求め
ることで，Ｘ線管電流の調整時に経験や熟練した技術を
必要せず，しかも調整を容易にすることができるＸ線管
フィラメント加熱回路を提供することにある。 【解決手段】直流電圧源，インバータ，フィラメント加
熱変圧器から成るＸ線管フィラメント加熱回路におい
て，Ｘ線管電流検出値，フィラメント電流検出値，Ｘ線
管電流目標値，フィラメント加熱条件データの各データ
をディジタルデータとしてディジタル回路部に取り込
み，各々の目標値と検出値との差分をとり，差分が零に
なるように修正データを作り，インバータの動作を制御
する。ディジタル回路部，若しくはその外部にはＸ線管
電流値とその時のフィラメント加熱条件データをもとに
各Ｘ線管電流値におけるフィラメント加熱条件データを
生成するフィラメント加熱条件データ生成部をもたせる
ことで，Ｘ線管電流の調整を容易にできる。
ることで，Ｘ線管電流の調整時に経験や熟練した技術を
必要せず，しかも調整を容易にすることができるＸ線管
フィラメント加熱回路を提供することにある。 【解決手段】直流電圧源，インバータ，フィラメント加
熱変圧器から成るＸ線管フィラメント加熱回路におい
て，Ｘ線管電流検出値，フィラメント電流検出値，Ｘ線
管電流目標値，フィラメント加熱条件データの各データ
をディジタルデータとしてディジタル回路部に取り込
み，各々の目標値と検出値との差分をとり，差分が零に
なるように修正データを作り，インバータの動作を制御
する。ディジタル回路部，若しくはその外部にはＸ線管
電流値とその時のフィラメント加熱条件データをもとに
各Ｘ線管電流値におけるフィラメント加熱条件データを
生成するフィラメント加熱条件データ生成部をもたせる
ことで，Ｘ線管電流の調整を容易にできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，Ｘ線高電圧装置の
Ｘ線管電流の調整に係わり，特に調整を容易にできるＸ
線管フィラメント加熱回路に関する。
Ｘ線管電流の調整に係わり，特に調整を容易にできるＸ
線管フィラメント加熱回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線はＸ線管の両端に高電圧を印加し、
高温に加熱した陰極であるフィラメントから放出した熱
電子が陽極に衝突することにより得られる。前記フィラ
メントを高温に加熱し，Ｘ線管電流を制御する電源回路
がＸ線管フィラメント加熱回路である。フィラメントの
温度はフィラメントに流れる電流にて制御している。つ
まり，Ｘ線管電流はフィラメント電流を制御すること
で，変化させることができる。
高温に加熱した陰極であるフィラメントから放出した熱
電子が陽極に衝突することにより得られる。前記フィラ
メントを高温に加熱し，Ｘ線管電流を制御する電源回路
がＸ線管フィラメント加熱回路である。フィラメントの
温度はフィラメントに流れる電流にて制御している。つ
まり，Ｘ線管電流はフィラメント電流を制御すること
で，変化させることができる。
【０００３】フィラメント電流には電力変換用のインバ
ータを用いて、商用電源より高周波の交流電流を用いる
のが主であり，前記インバータに与えるフィラメント加
熱条件データを変化させることで，Ｘ線管電流を変化さ
せる。前記フィラメント加熱条件データは，Ｘ線管電流
値と一対一の対応関係にあり，フィラメント加熱条件デ
ータの数はＸ線装置の種類により多少異なるが，５０点
程度あり，実際にＸ線を曝射してフィラメント加熱条件
データを１つ１つ求めて，Ｘ線管電流を調整する方法が
とられている。
ータを用いて、商用電源より高周波の交流電流を用いる
のが主であり，前記インバータに与えるフィラメント加
熱条件データを変化させることで，Ｘ線管電流を変化さ
せる。前記フィラメント加熱条件データは，Ｘ線管電流
値と一対一の対応関係にあり，フィラメント加熱条件デ
ータの数はＸ線装置の種類により多少異なるが，５０点
程度あり，実際にＸ線を曝射してフィラメント加熱条件
データを１つ１つ求めて，Ｘ線管電流を調整する方法が
とられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】Ｘ線管電流を調整する
ためには，実際にＸ線を曝射しなければならず，しか
も，その調整点数が５０点程度と非常に多い。また，Ｘ
線管電流の調整には指標がなく，実際に調整する場合は
経験と熟練した技術を必要としている。
ためには，実際にＸ線を曝射しなければならず，しか
も，その調整点数が５０点程度と非常に多い。また，Ｘ
線管電流の調整には指標がなく，実際に調整する場合は
経験と熟練した技術を必要としている。
【０００５】本発明の目的は，Ｘ線管電流の調整におい
て調整点を大幅に低減し，しかも，調整時に経験と熟練
した技術を必要とせずに，容易にＸ線管電流の調整が可
能なフィラメント加熱回路を提供することにある。
て調整点を大幅に低減し，しかも，調整時に経験と熟練
した技術を必要とせずに，容易にＸ線管電流の調整が可
能なフィラメント加熱回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め，本発明では，直流電圧源と，該直流電圧源に接続さ
れた高周波の交流電流に変換するインバータと，該イン
バータの出力部に接続され，且つ低電位側（１次側）の
前記インバータと高電位側（２次側）のＸ線管のフィラ
メントとを絶縁し，前記Ｘ線管フィラメントに加熱電圧
を供給するためのフィラメント加熱変圧器とを含むＸ線
管フィラメント加熱回路において，前記Ｘ線管に流れる
Ｘ線管電流を検出する手段と，前記Ｘ線管電流検出手段
の出力をA/D変換する第１のA/D変換手段と，前記Ｘ線管
フィラメントに流れるフィラメント電流を検出する手段
と，前記フィラメント電流検出手段の出力をA/D変換す
る第２のA/D変換手段と，外部から入力されたＸ線管電
流の目標値データとＸ線管フィラメントの加熱条件デー
タと第１のA/D変換手段からのＸ線管電流検出値データ
と第２のA/D変換手段からのフィラメント電流検出値デ
ータとをディジタルデータとして取り込み，前記Ｘ線管
電流の目標値及びＸ線管フィラメントの加熱条件データ
と，Ｘ線管電流検出値及びフィラメント電流検出値との
比較を行い，フィラメント電流を変更するための修正デ
ータを出力するディジタル回路により構成された制御回
路部と，制御回路部の修正データに基づき前記インバー
タの出力電流を変更するインバータ制御手段とを具備す
るものである。（請求項１）
め，本発明では，直流電圧源と，該直流電圧源に接続さ
れた高周波の交流電流に変換するインバータと，該イン
バータの出力部に接続され，且つ低電位側（１次側）の
前記インバータと高電位側（２次側）のＸ線管のフィラ
メントとを絶縁し，前記Ｘ線管フィラメントに加熱電圧
を供給するためのフィラメント加熱変圧器とを含むＸ線
管フィラメント加熱回路において，前記Ｘ線管に流れる
Ｘ線管電流を検出する手段と，前記Ｘ線管電流検出手段
の出力をA/D変換する第１のA/D変換手段と，前記Ｘ線管
フィラメントに流れるフィラメント電流を検出する手段
と，前記フィラメント電流検出手段の出力をA/D変換す
る第２のA/D変換手段と，外部から入力されたＸ線管電
流の目標値データとＸ線管フィラメントの加熱条件デー
タと第１のA/D変換手段からのＸ線管電流検出値データ
と第２のA/D変換手段からのフィラメント電流検出値デ
ータとをディジタルデータとして取り込み，前記Ｘ線管
電流の目標値及びＸ線管フィラメントの加熱条件データ
と，Ｘ線管電流検出値及びフィラメント電流検出値との
比較を行い，フィラメント電流を変更するための修正デ
ータを出力するディジタル回路により構成された制御回
路部と，制御回路部の修正データに基づき前記インバー
タの出力電流を変更するインバータ制御手段とを具備す
るものである。（請求項１）
【０００７】更に本発明では，前記直流電圧源と前記イ
ンバータとの間に直流電圧調整回路を具備し，前記イン
バータ制御手段が前記制御回路部の修正データに基づき
前記直流電圧調整回路のデューティー若しくは周波数を
制御して前記インバータの出力電圧を変更するものであ
る。（請求項２）
ンバータとの間に直流電圧調整回路を具備し，前記イン
バータ制御手段が前記制御回路部の修正データに基づき
前記直流電圧調整回路のデューティー若しくは周波数を
制御して前記インバータの出力電圧を変更するものであ
る。（請求項２）
【０００８】更に本発明では，前記制御回路部が，前記
Ｘ線管電流の目標値と前記Ｘ線管電流検出値との差分を
とり，該差分値を零にするための第１の補正値を出力す
るＸ線管電流フィードバック制御手段と，前記Ｘ線管フ
ィラメントの加熱条件データと前記フィラメント電流検
出値との差分をとり，該差分値を零にするための第２の
補正値を出力するフィラメント電流フィードバック制御
手段とを具備するものである。（請求項３）
Ｘ線管電流の目標値と前記Ｘ線管電流検出値との差分を
とり，該差分値を零にするための第１の補正値を出力す
るＸ線管電流フィードバック制御手段と，前記Ｘ線管フ
ィラメントの加熱条件データと前記フィラメント電流検
出値との差分をとり，該差分値を零にするための第２の
補正値を出力するフィラメント電流フィードバック制御
手段とを具備するものである。（請求項３）
【０００９】更に本発明では，前記制御回路部が，外部
より入力した最小Ｘ線管電流の目標値とこれに対応する
フィラメント加熱条件データ，及び最大Ｘ線管電流の目
標値とこれに対応するフィラメント加熱条件データに基
づき，前記最小Ｘ線管電流の目標値と前記最大Ｘ線管電
流の目標値との間の各Ｘ線管電流に対応するフィラメン
ト加熱条件データを生成する手段を具備するものであ
る。（請求項４）
より入力した最小Ｘ線管電流の目標値とこれに対応する
フィラメント加熱条件データ，及び最大Ｘ線管電流の目
標値とこれに対応するフィラメント加熱条件データに基
づき，前記最小Ｘ線管電流の目標値と前記最大Ｘ線管電
流の目標値との間の各Ｘ線管電流に対応するフィラメン
ト加熱条件データを生成する手段を具備するものであ
る。（請求項４）
【００１０】更に本発明では，前記フィラメント加熱条
件データ生成手段により生成された各Ｘ線管電流のフィ
ラメント加熱条件データを制御回路部の外部，若しくは
内部に格納する格納手段を具備するものである。（請求
項５）
件データ生成手段により生成された各Ｘ線管電流のフィ
ラメント加熱条件データを制御回路部の外部，若しくは
内部に格納する格納手段を具備するものである。（請求
項５）
【００１１】更に本発明では，前記制御回路部が最小Ｘ
線管電流の目標値とこれに対応するフィラメント加熱条
件データ，及び最大Ｘ線管電流の目標値とこれに対応す
るフィラメント加熱条件データの他に，前記最小Ｘ線管
電流の目標値と前記最大Ｘ線管電流の目標値との間にあ
るＸ線管電流値とそれに対応するフィラメント加熱条件
データの１つ以上を外部より入力し，該入力値より各Ｘ
線管電流に対応するフィラメント加熱条件データを生成
する手段を具備するものである。（請求項６）
線管電流の目標値とこれに対応するフィラメント加熱条
件データ，及び最大Ｘ線管電流の目標値とこれに対応す
るフィラメント加熱条件データの他に，前記最小Ｘ線管
電流の目標値と前記最大Ｘ線管電流の目標値との間にあ
るＸ線管電流値とそれに対応するフィラメント加熱条件
データの１つ以上を外部より入力し，該入力値より各Ｘ
線管電流に対応するフィラメント加熱条件データを生成
する手段を具備するものである。（請求項６）
【００１２】更に本発明では，前記制御回路部がアナロ
グ回路により構成され，外部に設けたCPU等のディジタ
ル回路により生成されたフィラメント加熱条件データ，
若しくは外部に設けたフィラメント加熱条件データを格
納した格納手段内のフィラメント加熱条件データをアナ
ログ値に変換するD/A変換手段を具備するものである。
（請求項７）
グ回路により構成され，外部に設けたCPU等のディジタ
ル回路により生成されたフィラメント加熱条件データ，
若しくは外部に設けたフィラメント加熱条件データを格
納した格納手段内のフィラメント加熱条件データをアナ
ログ値に変換するD/A変換手段を具備するものである。
（請求項７）
【００１３】本発明では，フィラメント加熱条件データ
を関数により求めることで，Ｘ線管電流の調整時に経験
や熟練した技術を必要せず，しかも調整を容易にするこ
とが可能となる。
を関数により求めることで，Ｘ線管電流の調整時に経験
や熟練した技術を必要せず，しかも調整を容易にするこ
とが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施例を添付図面
に基づいて詳細に説明する。 （実施例１）図１は，本発明によるＸ線管フィラメント
加熱回路の第１の実施例を示す図である。フィラメント
加熱回路は，Ｘ線管の陰極であるフィラメントを高温に
加熱し，陽極であるターゲットに衝突する熱電子を放出
させると共に，その熱電子電流を制御する電源回路であ
る。
に基づいて詳細に説明する。 （実施例１）図１は，本発明によるＸ線管フィラメント
加熱回路の第１の実施例を示す図である。フィラメント
加熱回路は，Ｘ線管の陰極であるフィラメントを高温に
加熱し，陽極であるターゲットに衝突する熱電子を放出
させると共に，その熱電子電流を制御する電源回路であ
る。
【００１５】直流電圧源１は，直流電圧を供給するもの
で，例えば商用交流電圧源とダイオードブリッジ整流回
路との組み合わせによって構成されている。インバータ
２は，直流電圧源１の出力電圧を高周波の交流電圧に変
換するもので，MOS型の電界効果トランジスタ（以下，M
OSFETと略す）からなるスイッチング素子３a〜３dをブ
リッジ状に組み合わせたものである。また，スイッチン
グ素子３a〜３d に対応してフライホイールダイオード
４a〜４dがそれぞれ内蔵されている。
で，例えば商用交流電圧源とダイオードブリッジ整流回
路との組み合わせによって構成されている。インバータ
２は，直流電圧源１の出力電圧を高周波の交流電圧に変
換するもので，MOS型の電界効果トランジスタ（以下，M
OSFETと略す）からなるスイッチング素子３a〜３dをブ
リッジ状に組み合わせたものである。また，スイッチン
グ素子３a〜３d に対応してフライホイールダイオード
４a〜４dがそれぞれ内蔵されている。
【００１６】上記インバータ２により変換された交流電
圧は，共振用コンデンサ５の静電容量とフィラメント加
熱変圧器６の１次漏れインダクタンス７と高電圧ケーブ
ル９の１次側に換算したインダクタンス８で構成された
共振回路に出力されるため，その電流は正弦波状の交流
電流となる。前記共振回路により，フィラメント加熱変
圧器６の１次側漏れインダクタンス７と高電圧ケーブル
９のインダクタンス８は打ち消され，１次側漏れインダ
クタンス７によるフィラメント電流の立ち遅れを低減す
ると共に，十分なフィラメント電流を供給することがで
きる。
圧は，共振用コンデンサ５の静電容量とフィラメント加
熱変圧器６の１次漏れインダクタンス７と高電圧ケーブ
ル９の１次側に換算したインダクタンス８で構成された
共振回路に出力されるため，その電流は正弦波状の交流
電流となる。前記共振回路により，フィラメント加熱変
圧器６の１次側漏れインダクタンス７と高電圧ケーブル
９のインダクタンス８は打ち消され，１次側漏れインダ
クタンス７によるフィラメント電流の立ち遅れを低減す
ると共に，十分なフィラメント電流を供給することがで
きる。
【００１７】フィラメント電流は前記インバータ２に与
えるフィラメント加熱条件データ１２にて制御してい
る。フィラメント加熱条件データ１２は加算器A１９に
入力される。電流センサ２０にて検出された交流のフィ
ラメント電流を交流―実効値変換回路２１にて実効値に
変換され，A/D変換器A２２にてディジタル値に変換され
た後，ディジタル回路部２３に入力され，加算器A１９
にて前記フィラメント加熱条件データ１２との差分がと
られる。
えるフィラメント加熱条件データ１２にて制御してい
る。フィラメント加熱条件データ１２は加算器A１９に
入力される。電流センサ２０にて検出された交流のフィ
ラメント電流を交流―実効値変換回路２１にて実効値に
変換され，A/D変換器A２２にてディジタル値に変換され
た後，ディジタル回路部２３に入力され，加算器A１９
にて前記フィラメント加熱条件データ１２との差分がと
られる。
【００１８】ここで，差分はフィラメント電流フィード
バック部２４に入力され，係数を乗じた後にフィラメン
ト加熱条件データ１２との和がとられ，新しいフィラメ
ント加熱条件データとして出力される。この新しいフィ
ラメント加熱条件データは前記差分値で補正されたもの
であり、前記差分値が零になるように補正が行われてい
る。上記の新しいフィラメント加熱条件データはD/A変
換器２５に入力され，インバータ２の制御量に相当する
幅をもつパルス状の信号φに変換される。
バック部２４に入力され，係数を乗じた後にフィラメン
ト加熱条件データ１２との和がとられ，新しいフィラメ
ント加熱条件データとして出力される。この新しいフィ
ラメント加熱条件データは前記差分値で補正されたもの
であり、前記差分値が零になるように補正が行われてい
る。上記の新しいフィラメント加熱条件データはD/A変
換器２５に入力され，インバータ２の制御量に相当する
幅をもつパルス状の信号φに変換される。
【００１９】D/A変換器２５の出力であるφは，駆動信
号生成部２６にてインバータ２の各スイッチング素子３
a〜３dの駆動信号に変換され，ゲート駆動回路２７にて
絶縁，増幅等を施された後，インバータ２の各スイッチ
ング素子３a〜３dに入力され，インバータ２の出力電圧
の位相を制御し，これによってインバータ２の出力電
圧，即ち出力電流を制御するフィラメント電流フィード
バックが行われる。
号生成部２６にてインバータ２の各スイッチング素子３
a〜３dの駆動信号に変換され，ゲート駆動回路２７にて
絶縁，増幅等を施された後，インバータ２の各スイッチ
ング素子３a〜３dに入力され，インバータ２の出力電圧
の位相を制御し，これによってインバータ２の出力電
圧，即ち出力電流を制御するフィラメント電流フィード
バックが行われる。
【００２０】上記のフィラメント電流フィードバック
は，フィラメント加熱回路のインバータ２における直流
電圧源１の時間的変動を補償するものである。これに対
し，Ｘ線の曝射中にＸ線管電流が変動するのを補償する
ためには，Ｘ線管電流フィードバックを必要とする。
は，フィラメント加熱回路のインバータ２における直流
電圧源１の時間的変動を補償するものである。これに対
し，Ｘ線の曝射中にＸ線管電流が変動するのを補償する
ためには，Ｘ線管電流フィードバックを必要とする。
【００２１】Ｘ線の曝射が開始されると，Ｘ線曝射開始
信号２８がディジタル回路部２３内のＸ線管電流フィー
ドバック部２９に入力される。この信号２８を受けて，
操作卓等から供給される目標Ｘ線管電流値１３と，Ｘ線
管電流の検出値をA/D変換器B３０にてディジタル値に変
換した実Ｘ線管電流値とが，ディジタル回路部２３の加
算器B３１に入力され，両者の差分がとられる。この差
分はＸ線管電流フィードバック部２９に入力され，ここ
で差分に係数を乗じた後出力する。この出力値はフィラ
メント加熱条件データをＸ線管電流の差分値で補正する
ためのもので，加算器A１９においてはＸ線管電流の差
分値が零になるように加算補正が行われる。Ｘ線管電流
フィードバック部２９の出力は加算器A１９に入力さ
れ，ここでフィラメント電流の実効値，フィラメント加
熱条件データ１２と加減算を行い，その結果をフィラメ
ント電流フィードバック部２４に入力する。それ以降の
インバータ２の制御は上述のフィラメント加熱条件デー
タ１２の制御の場合と同様に行われる。
信号２８がディジタル回路部２３内のＸ線管電流フィー
ドバック部２９に入力される。この信号２８を受けて，
操作卓等から供給される目標Ｘ線管電流値１３と，Ｘ線
管電流の検出値をA/D変換器B３０にてディジタル値に変
換した実Ｘ線管電流値とが，ディジタル回路部２３の加
算器B３１に入力され，両者の差分がとられる。この差
分はＸ線管電流フィードバック部２９に入力され，ここ
で差分に係数を乗じた後出力する。この出力値はフィラ
メント加熱条件データをＸ線管電流の差分値で補正する
ためのもので，加算器A１９においてはＸ線管電流の差
分値が零になるように加算補正が行われる。Ｘ線管電流
フィードバック部２９の出力は加算器A１９に入力さ
れ，ここでフィラメント電流の実効値，フィラメント加
熱条件データ１２と加減算を行い，その結果をフィラメ
ント電流フィードバック部２４に入力する。それ以降の
インバータ２の制御は上述のフィラメント加熱条件デー
タ１２の制御の場合と同様に行われる。
【００２２】図１の実施例では，ディジタル回路部２３
にフィラメント加熱条件データ生成部１８を含ませてい
る。フィラメント加熱条件データ生成部１８は各Ｘ線管
電流におけるフィラメント加熱条件データを生成するた
めのもので，構成としては図２の如くなっている。フィ
ラメント加熱条件データ生成部１８には，最小Ｘ線管電
流値１４，そのときのフィラメント加熱条件データであ
る最小フィラメント加熱条件データ１５，最大Ｘ線管電
流値１６，そのときのフィラメント加熱条件データであ
る最大フィラメント加熱条件データ１７を入力する。前
記４つのデータをもとに，その装置のＸ線管電流値とフ
ィラメント加熱条件データの関係を示す関数をフィラメ
ント加熱条件データ生成部１８で生成する。
にフィラメント加熱条件データ生成部１８を含ませてい
る。フィラメント加熱条件データ生成部１８は各Ｘ線管
電流におけるフィラメント加熱条件データを生成するた
めのもので，構成としては図２の如くなっている。フィ
ラメント加熱条件データ生成部１８には，最小Ｘ線管電
流値１４，そのときのフィラメント加熱条件データであ
る最小フィラメント加熱条件データ１５，最大Ｘ線管電
流値１６，そのときのフィラメント加熱条件データであ
る最大フィラメント加熱条件データ１７を入力する。前
記４つのデータをもとに，その装置のＸ線管電流値とフ
ィラメント加熱条件データの関係を示す関数をフィラメ
ント加熱条件データ生成部１８で生成する。
【００２３】Ｘ線管電流値とフィラメント加熱条件デー
タの間には図３（a）に示す関係があり，上記４つのデ
ータより図３（b）に示す関数を生成する。ここで操作
卓等より入力された目標Ｘ線管電流値１３に対応するフ
ィラメント加熱条件データ１２を出力し，これは，ディ
ジタル回路部２３に入力される。それ以降は上述のフィ
ラメント加熱条件データ１２の制御の場合と同様に行わ
れる。
タの間には図３（a）に示す関係があり，上記４つのデ
ータより図３（b）に示す関数を生成する。ここで操作
卓等より入力された目標Ｘ線管電流値１３に対応するフ
ィラメント加熱条件データ１２を出力し，これは，ディ
ジタル回路部２３に入力される。それ以降は上述のフィ
ラメント加熱条件データ１２の制御の場合と同様に行わ
れる。
【００２４】また，操作卓等より新たに目標Ｘ線管電流
値１３が入力された場合には，フィラメント加熱条件デ
ータ生成部１８は新たに入力された目標Ｘ線管電流値１
３に対応した新しいフィラメント加熱条件データ１２を
出力する。このようにして，各Ｘ線管電流値におけるフ
ィラメント加熱条件データを入力することなくＸ線管電
流を調整することが可能となる。
値１３が入力された場合には，フィラメント加熱条件デ
ータ生成部１８は新たに入力された目標Ｘ線管電流値１
３に対応した新しいフィラメント加熱条件データ１２を
出力する。このようにして，各Ｘ線管電流値におけるフ
ィラメント加熱条件データを入力することなくＸ線管電
流を調整することが可能となる。
【００２５】（実施例２）図４には本発明の第２に実施
例を示す。本実施例では，第１の実施例と比して直流電
圧源１とインバータ２との間に直流電圧調整回路３２と
電圧平滑用コンデンサ３３を挿入したこと，ゲート駆動
回路２７の出力を直流電圧調整回路３２に入力したこと
が異なる。この場合，ディジタル回路部２３にてＸ線管
電流フィードバック及びフィラメント電流フィードバッ
クの各々の制御を受けたパルス状の信号φは直流電圧調
整回路３２に含まれるチョッパーのデューティー又は周
波数（動作頻度）を変化させ，それにより平滑用コンデ
ンサ３３の電圧値を調整し，インバータ２の出力電流を
変化させる。前記のチョッパーの制御としては、信号φ
に基づき，動作頻度一定でＯＮ時間を制御するとか，Ｏ
Ｎ時間を一定にして動作頻度を制御するとかして行うこ
とができる。
例を示す。本実施例では，第１の実施例と比して直流電
圧源１とインバータ２との間に直流電圧調整回路３２と
電圧平滑用コンデンサ３３を挿入したこと，ゲート駆動
回路２７の出力を直流電圧調整回路３２に入力したこと
が異なる。この場合，ディジタル回路部２３にてＸ線管
電流フィードバック及びフィラメント電流フィードバッ
クの各々の制御を受けたパルス状の信号φは直流電圧調
整回路３２に含まれるチョッパーのデューティー又は周
波数（動作頻度）を変化させ，それにより平滑用コンデ
ンサ３３の電圧値を調整し，インバータ２の出力電流を
変化させる。前記のチョッパーの制御としては、信号φ
に基づき，動作頻度一定でＯＮ時間を制御するとか，Ｏ
Ｎ時間を一定にして動作頻度を制御するとかして行うこ
とができる。
【００２６】（実施例３）図５には本発明の第３の実施
例の要部ブロック図を示す。本実施例はフィラメント加
熱条件データ生成部１８の構成に特徴がある。第１及び
第２の実施例ではフィラメント加熱条件データ生成部１
８では最小Ｘ線管電流値１４，最小フィラメント加熱条
件データ１５，最大Ｘ線管電流値１６，最大フィラメン
ト加熱条件データ１７により，Ｘ線管電流値とフィラメ
ント加熱条件データの関数を構成し，外部より入力され
た任意の目標Ｘ線管電流値１３をもとにフィラメント加
熱条件データを計算し，フィラメント加熱条件データを
出力していたが，本実施例ではフィラメント加熱条件デ
ータ生成部１８で構成した関数をもとに各Ｘ線管電流値
におけるフィラメント加熱条件データをあらかじめ計算
しておき，その結果をフィラメント加熱条件データ格納
部３４に入力しておく。外部より入力された任意の目標
Ｘ線管電流値１３はフィラメント加熱条件データ格納部
３４に入力され，それに対応するフィラメント加熱条件
データ１２を出力する。
例の要部ブロック図を示す。本実施例はフィラメント加
熱条件データ生成部１８の構成に特徴がある。第１及び
第２の実施例ではフィラメント加熱条件データ生成部１
８では最小Ｘ線管電流値１４，最小フィラメント加熱条
件データ１５，最大Ｘ線管電流値１６，最大フィラメン
ト加熱条件データ１７により，Ｘ線管電流値とフィラメ
ント加熱条件データの関数を構成し，外部より入力され
た任意の目標Ｘ線管電流値１３をもとにフィラメント加
熱条件データを計算し，フィラメント加熱条件データを
出力していたが，本実施例ではフィラメント加熱条件デ
ータ生成部１８で構成した関数をもとに各Ｘ線管電流値
におけるフィラメント加熱条件データをあらかじめ計算
しておき，その結果をフィラメント加熱条件データ格納
部３４に入力しておく。外部より入力された任意の目標
Ｘ線管電流値１３はフィラメント加熱条件データ格納部
３４に入力され，それに対応するフィラメント加熱条件
データ１２を出力する。
【００２７】（実施例４）図６には本発明の第４の実施
例の要部ブロック図を示す。本実施例も第３の実施例と
同様フィラメント加熱条件データ生成部１８に特徴があ
る。本実施例では図６に示すように，フィラメント加熱
条件データ生成部１８に最小Ｘ線管電流値１４，最小フ
ィラメント加熱条件データ１５，最大Ｘ線管電流値１
６，最大フィラメント加熱条件データ１７の他に任意の
Ｘ線管電流値３５とそのときのフィラメント加熱条件デ
ータ３６を入力する。これらは１つないし，それ以上を
入力するとして，入力する数値はすくなくとも，最小Ｘ
線管電流値１４，最小フィラメント加熱条件データ１５
以上，最大Ｘ線管電流値１６，最大フィラメント加熱条
件データ１７以下とする。
例の要部ブロック図を示す。本実施例も第３の実施例と
同様フィラメント加熱条件データ生成部１８に特徴があ
る。本実施例では図６に示すように，フィラメント加熱
条件データ生成部１８に最小Ｘ線管電流値１４，最小フ
ィラメント加熱条件データ１５，最大Ｘ線管電流値１
６，最大フィラメント加熱条件データ１７の他に任意の
Ｘ線管電流値３５とそのときのフィラメント加熱条件デ
ータ３６を入力する。これらは１つないし，それ以上を
入力するとして，入力する数値はすくなくとも，最小Ｘ
線管電流値１４，最小フィラメント加熱条件データ１５
以上，最大Ｘ線管電流値１６，最大フィラメント加熱条
件データ１７以下とする。
【００２８】本実施例では共振型のインバータを用い
て，スイッチング素子にはMOSFETを用い，フィラメント
電流フィードバック部，Ｘ線管電流フィードバック部に
はディジタル回路を用いたが，インバータ方式は共振型
に限らず，スイッチング素子にはバイポーラトランジス
タ，IGBT等の使用が可能で，フィラメント電流フィード
バック部，Ｘ線管電流フィードバック部はOPアンプ等の
アナログ回路でも実現が可能である。
て，スイッチング素子にはMOSFETを用い，フィラメント
電流フィードバック部，Ｘ線管電流フィードバック部に
はディジタル回路を用いたが，インバータ方式は共振型
に限らず，スイッチング素子にはバイポーラトランジス
タ，IGBT等の使用が可能で，フィラメント電流フィード
バック部，Ｘ線管電流フィードバック部はOPアンプ等の
アナログ回路でも実現が可能である。
【００２９】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので，
フィラメント加熱条件データを関数により求めること
で，Ｘ線管電流の調整時に経験や熟練した技術を必要せ
ず，しかも調整を容易にすることが可能となる。
フィラメント加熱条件データを関数により求めること
で，Ｘ線管電流の調整時に経験や熟練した技術を必要せ
ず，しかも調整を容易にすることが可能となる。
【図１】本発明によるフィラメント加熱回路の実施例を
示す回路図。
示す回路図。
【図２】実施例１におけるフィラメント加熱条件データ
生成部を示す図。
生成部を示す図。
【図３】Ｘ線管電流値とフィラメント加熱条件データの
関係を示す図。
関係を示す図。
【図４】実施例２におけるフィラメント加熱条件データ
生成部を示す図。
生成部を示す図。
【図５】実施例３におけるフィラメント加熱条件データ
生成部を示す図。
生成部を示す図。
【図６】実施例４におけるフィラメント加熱条件データ
生成部を示す図。
生成部を示す図。
１ 直流電圧源 ２ インバータ ３a 〜３d スイッチング素子 ４a〜 ４d フライホイールダイオード ５ 共振用コンデンサ ６ フィラメント加熱変圧器 ７ １次漏れインダクタンス ８ 高電圧ケーブルインダクタンスの一次変換値 ９ 高電圧ケーブル １０ Ｘ線管 １１ フィラメント １２ フィラメント加熱条件データ １３ 目標Ｘ線管電流値 １４ 最小Ｘ線管電流値 １５ 最小フィラメント加熱条件データ １６ 最大Ｘ線管電流値 １７ 最大フィラメント加熱条件データ １８ フィラメント加熱条件データ生成部 １９ 加算器A ２０ 電流センサ ２１ 交流―実効値変換回路 ２２ A/D変換器A ２３ ディジタル回路部 ２４ フィラメント電流フィードバック部 ２５ D/A変換器 ２６ 駆動信号生成部 ２７ ゲート駆動回路 ２８ Ｘ線曝射開始信号 ２９ Ｘ線管電流フィードバック部 ３０ A/D変換器B ３１ 加算器B ３２ 直流電圧調整回路 ３３ 平滑用コンデンサ ３４ フィラメント加熱条件データ格納部 ３５ 任意のＸ線管電流値 ３６ 任意のフィラメント加熱条件データ
Claims (7)
- 【請求項１】直流電圧源と，該直流電圧源に接続された
高周波の交流電流に変換するインバータと，該インバー
タの出力部に接続され，且つ低電位側（１次側）の前記
インバータと高電位側（２次側）のＸ線管のフィラメン
トとを絶縁し，前記Ｘ線管フィラメントに加熱電圧を供
給するためのフィラメント加熱変圧器とを含むＸ線管フ
ィラメント加熱回路において，前記Ｘ線管に流れるＸ線
管電流を検出する手段と，前記Ｘ線管電流検出手段の出
力をA/D変換する第１のA/D変換手段と，前記Ｘ線管フィ
ラメントに流れるフィラメント電流を検出する手段と，
前記フィラメント電流検出手段の出力をA/D変換する第
２のA/D変換手段と，外部から入力されたＸ線管電流の
目標値データとＸ線管フィラメントの加熱条件データと
第１のA/D変換手段からのＸ線管電流検出値データと第
２のA/D変換手段からのフィラメント電流検出値データ
とをディジタルデータとして取り込み，前記Ｘ線管電流
の目標値及びＸ線管フィラメントの加熱条件データと，
Ｘ線管電流検出値及びフィラメント電流検出値との比較
を行い，フィラメント電流を変更するための修正データ
を出力するディジタル回路により構成された制御回路部
と，制御回路部の修正データに基づき前記インバータの
出力電流を変更するインバータ制御手段とを具備するこ
とを特徴とするＸ線管フィラメント加熱回路。 - 【請求項２】請求項１記載のＸ線管フィラメント加熱回
路において，前記直流電圧源と前記インバータとの間に
直流電圧調整回路を具備し，前記インバータ制御手段が
前記制御回路部の修正データに基づき前記直流電圧調整
回路のデューティー若しくは周波数を制御して前記イン
バータの出力電圧を変更することを特徴とするＸ線管フ
ィラメント加熱回路。 - 【請求項３】請求項１及び２記載のＸ線管フィラメント
加熱回路において，前記制御回路部が，前記Ｘ線管電流
の目標値と前記Ｘ線管電流検出値との差分をとり，該差
分値を零にするための第１の補正値を出力するＸ線管電
流フィードバック制御手段と，前記Ｘ線管フィラメント
の加熱条件データと前記フィラメント電流検出値との差
分をとり，該差分値を零にするための第２の補正値を出
力するフィラメント電流フィードバック制御手段とを具
備することを特徴とするＸ線管フィラメント加熱回路。 - 【請求項４】請求項３記載のＸ線管フィラメント加熱回
路において，前記制御回路部が，外部より入力した最小
Ｘ線管電流の目標値とこれに対応するフィラメント加熱
条件データ，及び最大Ｘ線管電流の目標値とこれに対応
するフィラメント加熱条件データに基づき，前記最小Ｘ
線管電流の目標値と前記最大Ｘ線管電流の目標値との間
の各Ｘ線管電流に対応するフィラメント加熱条件データ
を生成する手段を具備することを特徴とするＸ線管フィ
ラメント加熱回路。 - 【請求項５】請求項４記載のＸ線管フィラメント加熱回
路において，前記フィラメント加熱条件データ生成手段
により生成された各Ｘ線管電流に対応するフィラメント
加熱条件データを制御回路部の外部，若しくは内部に格
納する格納手段を具備することを特徴とするＸ線管フィ
ラメント加熱回路。 - 【請求項６】請求項４記載のＸ線管フィラメント加熱回
路において，前記制御回路部が，最小Ｘ線管電流の目標
値とこれに対応するフィラメント加熱条件データ，及び
最大Ｘ線管電流の目標値とこれに対応するフィラメント
加熱条件データの他に，前記最小Ｘ線管電流の目標値と
前記最大Ｘ線管電流の目標値との間にあるＸ線管電流値
とそれに対応するフィラメント加熱条件データの１つ以
上を外部より入力し，該入力値より各Ｘ線管電流におけ
るフィラメント加熱条件データを生成する手段を具備す
ることを特徴とするＸ線管フィラメント加熱回路。 - 【請求項７】請求項１〜６記載のＸ線管フィラメント加
熱回路において，前記制御回路部がアナログ回路により
構成され，外部に設けたCPU等のディジタル回路により
生成されたフィラメント加熱条件データ，若しくは外部
に設けたフィラメント加熱条件データを格納した格納手
段内のフィラメント加熱条件データをアナログ値に変換
するD/A変換手段を具備することを特徴とするＸ線管フ
ィラメント加熱回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30047195A JP3678818B2 (ja) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Ｘ線管フィラメント加熱回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30047195A JP3678818B2 (ja) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Ｘ線管フィラメント加熱回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09120897A true JPH09120897A (ja) | 1997-05-06 |
| JP3678818B2 JP3678818B2 (ja) | 2005-08-03 |
Family
ID=17885199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30047195A Expired - Fee Related JP3678818B2 (ja) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Ｘ線管フィラメント加熱回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3678818B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006120544A (ja) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線管のフィラメント加熱装置 |
| JP2011124107A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Shimadzu Corp | Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影装置におけるフィラメント加熱電流の制御方法 |
| JP2019203739A (ja) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | 株式会社島津製作所 | エネルギー分散型蛍光ｘ線分析装置 |
-
1995
- 1995-10-26 JP JP30047195A patent/JP3678818B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006120544A (ja) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線管のフィラメント加熱装置 |
| JP4648678B2 (ja) * | 2004-10-25 | 2011-03-09 | 株式会社日立メディコ | Ｘ線管のフィラメント加熱装置 |
| JP2011124107A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Shimadzu Corp | Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影装置におけるフィラメント加熱電流の制御方法 |
| JP2019203739A (ja) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | 株式会社島津製作所 | エネルギー分散型蛍光ｘ線分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3678818B2 (ja) | 2005-08-03 |
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