JPH10189287A - インバータ式ｘ線高電圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中性点接地高電圧発生方式のインバータ式Ｘ
線高電圧装置において、何らかの原因によりＸ線管のア
ノード側とカソード側に電圧差が発生した場合、高電圧
発生装置の一方の側の電流が増大し、正常な側の高電圧
発生装置に二次的なダメージを与えることを防止する。 【解決手段】 上記Ｘ線管のアノード側の電圧とカソー
ド側の電圧をそれぞれ独立に検出し、このアノード側管
電圧の絶対値とカソード側管電圧の絶対値の差を求め、
この値が所定値を超えた場合に高電圧の発生を止める手
段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインバータ式Ｘ線高
電圧装置に係り、特に中性点接地方式高電圧発生装置の
異常時に速やかにこれを検出し、前記高電圧発生装置の
障害を最小限にすることができるインバータ式Ｘ線高電
圧装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線管に直流の高電圧を印加してＸ線を
放射するＸ線高電圧装置において、前記Ｘ線管のアノー
ド対アース、カソード対アースの耐電圧をできるだけ低
くかつ均等にした方が、耐電圧設計の点から有利であ
り、装置のコンパクト化に貢献できる。このため、高電
圧変圧器の２次巻線及び高電圧整流器を分割、例えば２
つに分割してその分割点を接地（中性点接地方式）して
最高管電圧の１／２ずつを分担させることが一般的に行
われている。

【０００３】たとえば最高管電圧１５０ｋＶのＸ線高電
圧装置ではアノード対アースで７５ｋＶ、カソード対ア
ースで７５ｋＶの耐圧を持たせ、アノードとカソード間
の合計で１５０ｋＶの耐圧を持たせている。直流電源
と、この直流電源電圧をインバータ回路で高周波の交流
電圧に変換し、これを高電圧変圧器で昇圧し整流して直
流の高電圧をＸ線管に印加してＸ線を放射するインバー
タ式Ｘ線高電圧装置においても上記の中性点接地方式の
高電圧発生方式を採用している。このインバータ式Ｘ線
高電圧装置は実際に出力された管電圧を検出する回路
と、曝射に先立ち管電圧の目標値を設定する回路と、検
出された管電圧値をもとに出力が目標値に一致するよう
に制御するフィードバック制御回路とから構成されてい
る。前記管電圧を検出する回路は前記Ｘ線管のアノード
対アース、及びカソード対アースの半分づつを検出して
いる。この検出されたアノード対アース、及びカソード
対アースの半分ずつの管電圧を合成して、アノードとカ
ソード間を一つの電圧として処理し、前記フィードバッ
ク制御回路に入力して管電圧のフィードバック制御を行
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来装置に
おいて、前記Ｘ線管のアノード側又はカソード側のいず
れかの一方に対応する前記高電圧変圧器の２次巻線や高
電圧整流器等の回路や部品が万が一壊れた場合には、残
った正常な巻線や、高電圧整流回路だけで全ての電圧を
負担してしまうようにフィードバック制御が動作する。
このため高電圧トランスの一方の側の電流が増大し正常
だった回路や部品にまで、ダメージを与えてしまうこと
がある。

【０００５】本発明の目的は、前記フィードバック制御
を行っている中性点接地方式のインバータ式Ｘ線高電圧
装置において、何らかの原因によりＸ線管のアノード側
とカソード側に電圧差が発生した場合、高電圧発生装置
の一方の側の電流が増大し、正常な側の高電圧発生装置
に二次的なダメージを与えることを防止することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は出力管電圧を
検出する手段の中に、Ｘ線管のアノード側の管電圧とカ
ソード側の管電圧をそれぞれ独立に検出する手段と、前
記アノード側の管電圧の絶対値とカソード側の管電圧の
絶対値との差を検出する手段と、この差が所定値を超え
た場合に高電圧の発生を止める手段を具備することによ
り達成される。

【０００７】このように構成することによって、前記高
電圧発生装置が正常に動作している場合は、Ｘ線管のア
ノード側とカソード側の検出電圧の極性は逆で絶対値は
同じ電圧が発生するため、アノード側とカソード側の電
圧の差を検出する機構の出力は０かまたはこれに近い値
となる。何らかの原因により前記アノード側またはカソ
ード側のいずれか一方が壊れた場合、アノード側とカソ
ード側の検出電圧は異なった電圧が発生し、アノード側
とカソード側の電圧の差を検出する機構の出力は０かま
たはこれに近い値以外のある値を出力する。

【０００８】この値が０かまたはこれに近い値以外の所
定の値になった場合に高電圧の発生を止める手段が動作
し、前記Ｘ線管からの放射を停止し、必要以上にダメー
ジが広がることを防止できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施例を示す。
１の交流電源から２の整流回路を通して直流に変換さ
れ、３のコンデンサに蓄えられたエネルギーは、４のイ
ンバーター回路により周波数の高い交流に変換される。
この高周波交流をアノード側及びカソード側に対応する
高電圧変圧器の２次巻線５、６で高電圧に昇圧し、７、
８の高電圧整流回路アノード側及びカソード側で直流に
変換し、１１のＸ線管に印加しＸ線を発生する。発生し
た高電圧は９、１０の管電圧検出回路アノード側及びカ
ソード側で低い電圧に変換された後、１２、１３の管電
圧検出バッファ回路アノード側及びカソード側を介し
て、１４の管電圧検出差動回路でアノードとカソード間
の電圧に変換される。この電圧は１５の目標値設定回路
であらかじめ設定された目標値と一致するように、１６
の管電圧フィードバック制御回路で偏差が検出され、１
７のインバータ制御回路で４のインバータ回路の位相や
周波数等を制御し、目標の管電圧に一致するように動作
する。

【００１０】そして、１２の管電圧検出バッファ回路ア
ノード側および１３の管電圧検出バッファ回路カソード
側の出力は、それぞれ１８の管電圧検出アノード側絶対
値回路、および１９の管電圧検出カソード側絶対値回路
で絶対値に変換された後、２０の管電圧アノード、カソ
ード差検出回路にて差の電圧に変換される。

【００１１】このようにして、Ｘ線管のアノードとカソ
ードとの差の電圧が検出されて上記装置が正常動作時は
２０の管電圧アノード、カソード差検出回路の出力は０
またはこれに近い値であるため、２１のインバータ停止
回路は動作せず、管電圧は正常に出力される。何らかの
原因により、５の高電圧発生装置アノード側、６の高電
圧発生装置カソード側、７の高電圧整流回路アノード
側、８の高電圧整流回路カソード側のいずれかが壊れた
場合、アノードとカソードの電圧にアンバランスが生じ
るため、２０の管電圧アノード、カソード差検出回路の
出力には、０またはこれに近い値以外の何らかの値が発
生することになる。このため２１のインバータ停止回路
が動作し、１７のインバータ制御回路が動作しないよう
に制御し、Ｘ線出力を停止する。このため、アノード
側、またはカソード側の片側動作を即時に停止し、回路
や、部品に必要以上の二次的なダメージが与えられるこ
とを防止できる。

【００１２】

【発明の効果】以上の説明したように、何らかの原因に
よりアノード側またはカソード側のいずれかが壊れた場
合に、アノード側、またはカソード側の片側動作を即時
に停止し、回路や、部品に必要以上の二次的なダメージ
が与えられることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 整流回路 ３ コンデンサ ４ インバータ ５ アノード側高電圧変圧器の２次巻線 ６ カソード側高電圧変圧器の２次巻線 ７ アノード側高電圧整流回路 ８ カソード側高電圧整流回路 ９ アノード側管電圧検出回路 １０ カソード側管電圧検出回路 １１ Ｘ線管 １２ アノード側管電圧検出バッファ回路 １３ カソード側管電圧検出バッファ回路 １４ 管電圧検出差動回路 １５ 目標値設定回路 １６ 管電圧フィードバック回路 １７ インバータ制御回路 １８ アノード側管電圧検出絶対値回路 １９ カソード側管電圧検出絶対値回路 ２０ アノード側とカソード側管電圧差検出回路 ２１ インバータ停止回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電源と、この直流電源を高い周波数
   の交流に変換するインバータ回路と、この出力を高電圧
   に昇圧し、直流に変換する高電圧変圧器と高電圧整流回
   路から成る中性点接地方式の高電圧発生装置と、この高
   電圧発生装置の出力である直流の高電圧を印加してＸ線
   を放射するＸ線管と、このＸ線管の電圧（管電圧）を検
   出する手段と、曝射に先立ち管電圧の目標値を設定する
   手段と、検出された管電圧値をもとに出力が目標値に一
   致するように制御するフィードバック制御する手段とか
   らなるインバータ式Ｘ線高電圧装置において、前記管電
   圧を検出する手段の中に前記Ｘ線管のアノード側の管電
   圧とカソード側の管電圧をそれぞれ独立に検出する手段
   と、前記アノード側の管電圧の絶対値とカソード側の管
   電圧の絶対値との差を検出する手段と、この差が所定値
   を超えた場合に高電圧の発生を止める手段とを具備して
   成るインバータ式Ｘ線高電圧装置。