JPS5851679B2 - Ｘ線撮影装置における管電流安定化回路 - Google Patents
Ｘ線撮影装置における管電流安定化回路Info
- Publication number
- JPS5851679B2 JPS5851679B2 JP53083215A JP8321578A JPS5851679B2 JP S5851679 B2 JPS5851679 B2 JP S5851679B2 JP 53083215 A JP53083215 A JP 53083215A JP 8321578 A JP8321578 A JP 8321578A JP S5851679 B2 JPS5851679 B2 JP S5851679B2
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- tube current
- tube
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
- H05G1/30—Controlling
- H05G1/34—Anode current, heater current or heater voltage of X-ray tube
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明＆−３Ｘ線管に実際に流れる管電流を検出して基
準管電流値と比較することにより、管電流変動に対応し
てフィラメントトランスの１次側電圧又は電流を可変制
御する管電流安定化回路に関する。
準管電流値と比較することにより、管電流変動に対応し
てフィラメントトランスの１次側電圧又は電流を可変制
御する管電流安定化回路に関する。
Ｘ線撮影装置はその撮影に要する時間が比較的長い場合
、得られるＸ線写真の濃度を均一に保つために上記撮影
時間中におけるＸ線管の管電流を一定化しておく必要が
あり、電源電圧変動に対応すべく定電圧変圧器等を一体
装備するのを常としている。
、得られるＸ線写真の濃度を均一に保つために上記撮影
時間中におけるＸ線管の管電流を一定化しておく必要が
あり、電源電圧変動に対応すべく定電圧変圧器等を一体
装備するのを常としている。
しかしＸ線管はその使用年数に応じて該Ｘ線管を構成す
る各要素に劣化が生じて管電流のバラツキを招いたり、
又Ｘ線発生中に経時的に管壁に電荷が溜り、それが電子
ビームの速度を減じ、撮影進行に伴って管電流が漸次減
少し、此等の原因でＸ線強度が低下する等の難点を生じ
ることになっていた。
る各要素に劣化が生じて管電流のバラツキを招いたり、
又Ｘ線発生中に経時的に管壁に電荷が溜り、それが電子
ビームの速度を減じ、撮影進行に伴って管電流が漸次減
少し、此等の原因でＸ線強度が低下する等の難点を生じ
ることになっていた。
本発明はかかる点に鑑み、Ｘ線管に流れる管電流に比例
した出力をフィラメント電流制御手段に帰還して、上記
管球の壁面電荷等の影響で管電流が増減した差分を読出
し、この差分に応じてフィラメント電流を減増させて常
に管電流が最適値に安定化される回路を提供しようとす
るものである。
した出力をフィラメント電流制御手段に帰還して、上記
管球の壁面電荷等の影響で管電流が増減した差分を読出
し、この差分に応じてフィラメント電流を減増させて常
に管電流が最適値に安定化される回路を提供しようとす
るものである。
以下、本発明の一実施例を面図に基づき説明すると、１
は商用交流電源、２は高圧変成器、３はフィラメント用
変成器、４はＸ線管、５は機器２〜４を包覆するケース
を示し、此等は従来周知の結線方法で相互接続されてい
る。
は商用交流電源、２は高圧変成器、３はフィラメント用
変成器、４はＸ線管、５は機器２〜４を包覆するケース
を示し、此等は従来周知の結線方法で相互接続されてい
る。
６は本発明の主要部を成すフィラメント電流制御手段を
含む管電流安定回路で、該回路６には管電流選択用のロ
ータリスイッチ７が接続されている。
含む管電流安定回路で、該回路６には管電流選択用のロ
ータリスイッチ７が接続されている。
第２図は上記管電流安定回路の一具体構成例を示すもの
で、高圧変成器２０２次側から取出された管電流が端子
Ｅ、Ｆに入力されるように構成されている。
で、高圧変成器２０２次側から取出された管電流が端子
Ｅ、Ｆに入力されるように構成されている。
又端子Ｂ、Ｃは短絡されると共に、端子Ａ、Ｄがフィラ
メント電流制御手段にそれぞれ結線されている。
メント電流制御手段にそれぞれ結線されている。
Ｄ１〜Ｄ４は全波整流用ダイオード（ブリッジ整流器を
構成する）で交流電圧を全波脈流に変換し、この脈流を
トランジスタＴＲ１で制御することで、端子Ａ、Ｄ間電
流を可変する。
構成する）で交流電圧を全波脈流に変換し、この脈流を
トランジスタＴＲ１で制御することで、端子Ａ、Ｄ間電
流を可変する。
即ち、ドライブ回路が構成されている。ＰＨＣは発光ダ
イオードＬＥＤとフォトトランシタＴＲ２より成る周知
構成のフォトカプラーであり、発光ダイオードＬＥＤか
らの受光量に応じてフォトトランシタＴＲ２が前述のト
ランジスタＴＲＩのベースを駆動すべく結線されている
。
イオードＬＥＤとフォトトランシタＴＲ２より成る周知
構成のフォトカプラーであり、発光ダイオードＬＥＤか
らの受光量に応じてフォトトランシタＴＲ２が前述のト
ランジスタＴＲＩのベースを駆動すべく結線されている
。
一方、トランジスタＴＲ３は端子Ｅ、Ｆの入力電流（管
電流）に比例した電圧を得るもので、一種のＩ−Ｖ変換
回路を形成するが、この場合トランジスタＴＲ３の変換
係数は該トランジスタＴＲ３のコレクタにロータリスイ
ッチ７を介し並列結線された抵抗Ｒ１〜Ｒ３の抵抗値に
比例するため、ロータリスイッチ７により此等抵抗Ｒ１
〜Ｒ３のいずれかを選択接続することで任意の管電流に
セットできる。
電流）に比例した電圧を得るもので、一種のＩ−Ｖ変換
回路を形成するが、この場合トランジスタＴＲ３の変換
係数は該トランジスタＴＲ３のコレクタにロータリスイ
ッチ７を介し並列結線された抵抗Ｒ１〜Ｒ３の抵抗値に
比例するため、ロータリスイッチ７により此等抵抗Ｒ１
〜Ｒ３のいずれかを選択接続することで任意の管電流に
セットできる。
ボルテージフォロアアンプＱ１ 、Ｑ２および同期スイ
ッチＳＷ１はサンプルホールド回路を構成し、トランジ
スタＴＲ３の出力が半波の脈流であるため、そのま〜で
は安定な制御ができないので、このサンプルホールド回
路により直流に変換している。
ッチＳＷ１はサンプルホールド回路を構成し、トランジ
スタＴＲ３の出力が半波の脈流であるため、そのま〜で
は安定な制御ができないので、このサンプルホールド回
路により直流に変換している。
又、同期スイッチＳＷ１は電源周波数に同期してオン・
オフし且つサンプルホールドに最も適した位相（本実施
例ではピーク値）でオンすることにより、その時の電圧
をコンデンサＣ１に充電して、これを保持させる働きを
する。
オフし且つサンプルホールドに最も適した位相（本実施
例ではピーク値）でオンすることにより、その時の電圧
をコンデンサＣ１に充電して、これを保持させる働きを
する。
８は比較用の直流定電圧源である。
又、差動アンプＱ３とコンデンサＣ２および抵抗Ｒ６、
Ｒ７は積分回路を構成し、差動アンプＤ４と抵抗Ｒ４゜
Ｒ５は比例増幅回路で構成する。
Ｒ７は積分回路を構成し、差動アンプＤ４と抵抗Ｒ４゜
Ｒ５は比例増幅回路で構成する。
Ｒ８、Ｒ９は加算用抵抗、Ｒ１０は発光ダイオードＬＥ
Ｄのバイアス電流供給用抵抗である。
Ｄのバイアス電流供給用抵抗である。
上記積分回路はトランジスタＴＲ３の出力が定電圧源８
の電圧と異なる場合の周期の長い変動や定常偏差を零に
するためのものであり、比例増幅回路はトランジスタＴ
Ｒ３の出力と定電圧源８とが等しくなるように早い応答
の自動制御を司るものである。
の電圧と異なる場合の周期の長い変動や定常偏差を零に
するためのものであり、比例増幅回路はトランジスタＴ
Ｒ３の出力と定電圧源８とが等しくなるように早い応答
の自動制御を司るものである。
次に実際の回路動作を第３図のタイミングチャートを参
照しつつ説明すると、トランジスタＴＲ３は管電流に比
例して第３図イの如き半波脈流の出力電圧を出す。
照しつつ説明すると、トランジスタＴＲ３は管電流に比
例して第３図イの如き半波脈流の出力電圧を出す。
サンプルホールド回路では出力電圧イのピーク値で同期
スイッチＳＷ１がオンし且つコンデンサＣ１に充填させ
ることで、第、３図口の如（ホールド点Ｐ１を有する直
流出力電圧ｅ１を積分回路と比例増幅回路に入力する。
スイッチＳＷ１がオンし且つコンデンサＣ１に充填させ
ることで、第、３図口の如（ホールド点Ｐ１を有する直
流出力電圧ｅ１を積分回路と比例増幅回路に入力する。
両回路では第３図口に示すサンプルホールド回路出力ｅ
１と定電圧源８の出力ｅ２（第３図のハ）との差が検出
され、第３図二のようにサンプルホールド回路出力ｅ１
の方が大である場合、および第３図ホのようにその逆で
ある場合に応じ、その差分に比例した出力（第３図へ、
ト）が比例増幅回路出力端に、又その差分を積分した出
力（第３図チ、す）が積分回路出力端に送り出される。
１と定電圧源８の出力ｅ２（第３図のハ）との差が検出
され、第３図二のようにサンプルホールド回路出力ｅ１
の方が大である場合、および第３図ホのようにその逆で
ある場合に応じ、その差分に比例した出力（第３図へ、
ト）が比例増幅回路出力端に、又その差分を積分した出
力（第３図チ、す）が積分回路出力端に送り出される。
此等両出力電圧は抵抗Ｒ８、Ｒ９に加算され、且つ発光
ダイオードバイアス電流供給用抵抗Ｒ１０で決まる電圧
ｅ３と相乗された電圧（第３図ヌ、ル）となって、フォ
トカプラーＰＨＣの発光ダイオードＬＥＤを発光動作さ
せる。
ダイオードバイアス電流供給用抵抗Ｒ１０で決まる電圧
ｅ３と相乗された電圧（第３図ヌ、ル）となって、フォ
トカプラーＰＨＣの発光ダイオードＬＥＤを発光動作さ
せる。
つまり、サンプルホールド回路におけるアンプＱ２の出
力（管電流）が定電圧源８よりも大の場合には（第３図
二）積分回路および比例増幅回路は共に負の出力（第３
図へ、す）を生じて発光ダイオードＬＥＤの駆動を減じ
、逆にアンプＱ２の出力が定電圧源８よりも小の場合に
は（第３図ホ（積分回路および比例増幅回路は共に正の
出力（第３図ト、チ）を生じて発光ダイオードＬＥＤを
強く駆動する。
力（管電流）が定電圧源８よりも大の場合には（第３図
二）積分回路および比例増幅回路は共に負の出力（第３
図へ、す）を生じて発光ダイオードＬＥＤの駆動を減じ
、逆にアンプＱ２の出力が定電圧源８よりも小の場合に
は（第３図ホ（積分回路および比例増幅回路は共に正の
出力（第３図ト、チ）を生じて発光ダイオードＬＥＤを
強く駆動する。
ためにトランジスタＴＲＩのベースバイアスはフォトト
ランジスタＴＲ２に制御されることでダイオードＤ１〜
Ｄ４から成る整流回路出力（第３図２）が制御され、且
つこれに対応して端子Ａ、Ｄ間電流（第３図ワ）も制御
されて、Ｘ線管４の管電流が減少する方向、又は増大す
る方向にフィラメントトランス３０１次側がドライブさ
れる。
ランジスタＴＲ２に制御されることでダイオードＤ１〜
Ｄ４から成る整流回路出力（第３図２）が制御され、且
つこれに対応して端子Ａ、Ｄ間電流（第３図ワ）も制御
されて、Ｘ線管４の管電流が減少する方向、又は増大す
る方向にフィラメントトランス３０１次側がドライブさ
れる。
このように本発明は実際にＸ線管に流れる管電流を検出
し、この検出管電流を基準管電流と比較することで、そ
の差分に応じフィラメントトランスの一次側電圧又は電
流を制御することでＸ線管の管電流が常に最適値を呈す
るように駆動するから、管球の壁面電荷による特性変化
や、管球劣化による性能低下、又は電源電圧変動等に関
係なく最適管電流値でＸ線管を使用できることを特徴と
している。
し、この検出管電流を基準管電流と比較することで、そ
の差分に応じフィラメントトランスの一次側電圧又は電
流を制御することでＸ線管の管電流が常に最適値を呈す
るように駆動するから、管球の壁面電荷による特性変化
や、管球劣化による性能低下、又は電源電圧変動等に関
係なく最適管電流値でＸ線管を使用できることを特徴と
している。
また、高圧変成器の２次側からＸ線管に流れる実際の管
電流値を取出してフィラメントトランスの１次側を９変
制御しているから、正確な管電流安定化制御を施こせる
のであり、更にフイードバツクループに比例系と積分系
の２系統を並列に使用するから、管電流の制御精度が高
く、外乱に対する補正が早（良好なフィードバックが９
能である。
電流値を取出してフィラメントトランスの１次側を９変
制御しているから、正確な管電流安定化制御を施こせる
のであり、更にフイードバツクループに比例系と積分系
の２系統を並列に使用するから、管電流の制御精度が高
く、外乱に対する補正が早（良好なフィードバックが９
能である。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はＸ線管
の駆動回路、第２図はフィラメント電流制御回路の構成
例を示す図、第３図は第２図のタイミングチャートであ
る。 ３・・・・・・フィラメントトランス、４・・・・・・
Ｘ線管、７・・・・・・ロータリスイッチ、８・・・・
・・定電圧源、ＰＨＣ・・・・・・フォトカプラー、Ｔ
Ｒ１〜ＴＲ３・・・・・・トランジスタ、Ｑ１〜Ｑ２・
・・・・・ボルテージクロアアンプ、Ｑ３〜Ｑ４°・・
°・・差動アンプ、Ｄ−Ｄ４・・・・・・ダイオード、
Ｒ１〜ＲＩＯ・・・・・・抵抗、Ｃ１〜Ｃ２・・・・・
・コンデンサ。
の駆動回路、第２図はフィラメント電流制御回路の構成
例を示す図、第３図は第２図のタイミングチャートであ
る。 ３・・・・・・フィラメントトランス、４・・・・・・
Ｘ線管、７・・・・・・ロータリスイッチ、８・・・・
・・定電圧源、ＰＨＣ・・・・・・フォトカプラー、Ｔ
Ｒ１〜ＴＲ３・・・・・・トランジスタ、Ｑ１〜Ｑ２・
・・・・・ボルテージクロアアンプ、Ｑ３〜Ｑ４°・・
°・・差動アンプ、Ｄ−Ｄ４・・・・・・ダイオード、
Ｒ１〜ＲＩＯ・・・・・・抵抗、Ｃ１〜Ｃ２・・・・・
・コンデンサ。
Claims (1)
- １ Ｘ線管に実際に流れる管電流を検出して基準管電流
値と比較することにより、管電流変動に対応してフィラ
メントトランスの１次側電圧又は電流を可変制御する回
路であって、高圧変成器の２次側から上記Ｘ線管に実際
に流れる管電流を取出す電流−電圧変換手段、該手段の
管電流値に対応する半波脈流出力を直流電圧に変換する
サンプルホールド手段、サンプルホールド手段出力と定
電圧源出力とを比較して、その正または負の差分を出力
する比例増幅手段、同じく差分を積分すべく比例増幅手
段に並列結線された積分手段、此等比例増幅出力と積分
出力とを加算する加算手段、この加算出力によって上記
フィラメント１次側電圧又は電流を可変制御するドライ
ブ手段を含み、該ドライブ回路は上記Ｘ線管に流れる管
電流の増減に連動してフィラメント電圧又は電流を減増
させるべく構成したことを特徴とするＸ線撮影装置にお
ける管電流安定化回路。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53083215A JPS5851679B2 (ja) | 1978-07-07 | 1978-07-07 | Ｘ線撮影装置における管電流安定化回路 |
| FI792144A FI72247C (fi) | 1978-07-07 | 1979-07-06 | Anordning foer stabilisering av stroemmen i ett roentgenroer. |
| DE2927411A DE2927411C2 (de) | 1978-07-07 | 1979-07-06 | Einrichtung zum Stabilisieren des Röntgenröhrenstroms eines Röntgenaufnahmegeräts durch Regelung der Röntgenröhren-Heizung |
| NLAANVRAGE7905302,A NL187094C (nl) | 1978-07-07 | 1979-07-06 | Inrichting voor het stabiliseren van de buisstroom in een roentgenbuis voor een roentgenfotoinrichting. |
| US06/319,925 US4370752A (en) | 1978-07-07 | 1981-11-10 | Device for stabilizing tube current in X-ray photographing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53083215A JPS5851679B2 (ja) | 1978-07-07 | 1978-07-07 | Ｘ線撮影装置における管電流安定化回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5510744A JPS5510744A (en) | 1980-01-25 |
| JPS5851679B2 true JPS5851679B2 (ja) | 1983-11-17 |
Family
ID=13796086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53083215A Expired JPS5851679B2 (ja) | 1978-07-07 | 1978-07-07 | Ｘ線撮影装置における管電流安定化回路 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4370752A (ja) |
| JP (1) | JPS5851679B2 (ja) |
| DE (1) | DE2927411C2 (ja) |
| FI (1) | FI72247C (ja) |
| NL (1) | NL187094C (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5713700A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-23 | Morita Mfg Co Ltd | X-ray photographic device |
| US4646338A (en) * | 1983-08-01 | 1987-02-24 | Kevex Corporation | Modular portable X-ray source with integral generator |
| FR2911469B1 (fr) * | 2007-01-16 | 2009-07-31 | Gen Electric | Alimentation electrique d'un tube a rayons x et son procede de mise en oeuvre |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3567995A (en) * | 1968-08-12 | 1971-03-02 | Automation Ind Inc | Current stabilizer circuit for thermionic electron emission device |
| US3783287A (en) * | 1972-05-18 | 1974-01-01 | Picker Corp | Anode current stabilization circuit x-ray tube having stabilizer electrode |
| JPS5714397Y2 (ja) * | 1973-11-07 | 1982-03-24 | ||
| US4072865A (en) * | 1976-06-24 | 1978-02-07 | American Radiologic Systems, Inc. | Automatic control system |
| DD134422A1 (de) * | 1977-11-28 | 1979-02-21 | Otto Sackmann | Schaltungsanordnung zur stabilisierung des emissionsstromes einer roentgenroehre |
-
1978
- 1978-07-07 JP JP53083215A patent/JPS5851679B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-07-06 DE DE2927411A patent/DE2927411C2/de not_active Expired
- 1979-07-06 FI FI792144A patent/FI72247C/fi not_active IP Right Cessation
- 1979-07-06 NL NLAANVRAGE7905302,A patent/NL187094C/xx not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-11-10 US US06/319,925 patent/US4370752A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2927411C2 (de) | 1982-11-25 |
| FI72247C (fi) | 1987-04-13 |
| NL187094C (nl) | 1991-05-16 |
| NL7905302A (nl) | 1980-01-09 |
| JPS5510744A (en) | 1980-01-25 |
| DE2927411A1 (de) | 1980-01-17 |
| NL187094B (nl) | 1990-12-17 |
| FI792144A (fi) | 1980-01-08 |
| FI72247B (fi) | 1986-12-31 |
| US4370752A (en) | 1983-01-25 |
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