JPS61126799A - 三極ｘ線管の制御回路 - Google Patents
三極ｘ線管の制御回路Info
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- JPS61126799A JPS61126799A JP24590984A JP24590984A JPS61126799A JP S61126799 A JPS61126799 A JP S61126799A JP 24590984 A JP24590984 A JP 24590984A JP 24590984 A JP24590984 A JP 24590984A JP S61126799 A JPS61126799 A JP S61126799A
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- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
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- H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
- H05G1/54—Protecting or lifetime prediction
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- H—ELECTRICITY
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- H05G1/08—Electrical details
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は三極Ｘ線管を使用した蓄放式Ｘ線装置に係り、
特に三極Ｘ線管のグリッドバイアス回路に半導体素子を
用いた場合の素子故障検出回路に関するものである。
特に三極Ｘ線管のグリッドバイアス回路に半導体素子を
用いた場合の素子故障検出回路に関するものである。
三極Ｘ線管を使用した蓄放式Ｘ線装置ではグリ ２ツド
電圧を負のカットオフ電圧と零バイアス電圧の間を切換
えてＸ線管電流の通電・しゃ断制御を行なっている。こ
の場合、Ｘ線管電流の立上がり及びしゃ断の特性が急峻
であることが望ましい。
電圧を負のカットオフ電圧と零バイアス電圧の間を切換
えてＸ線管電流の通電・しゃ断制御を行なっている。こ
の場合、Ｘ線管電流の立上がり及びしゃ断の特性が急峻
であることが望ましい。
三極Ｘ線管の管電流波形の立上がり特性を悪くする原因
は、グリッドバイアス電圧制御回路から三極Ｘ線管のグ
リッド電標にいたる間に存在する浮遊容量の影響であり
、浮遊容量の影響を除去し、グリッドバイアス電圧波形
を急峻にすることが必要である。このような技術的課題
を解決したものは既に公知である。例えば実用新案公報
昭３６−１１５４３によれば、グリッドバイアス電圧制
御用真空管■１と、Ｘ線管ＸのグリッドＸｃとフィラメ
ントＸＰ間に接続して浮遊容量を短絡制御する短絡用真
空管ｖ２との組合せによりＸ線管電流の波形歪を防止す
ることが可能である。ここで使用している真空管は耐電
圧が高く、動作速度が高速であるという利点があるもの
の陰極にフィラメントを用いているため寿命が短かい、
温度上昇が犬きく冷却をしなければならない、破損しや
すいなど実用上の多くの問題を持っている。一方、半導
体素子は、ターンオフサイリスタ・パワートランジスタ
あるいは電界効果トランジスタなどの自己消弧機能を持
った電力用スイッチング素子は目覚ましい進歩をしてい
る。しかし、半導体素子の耐圧は、せいぜい１００ＯＶ
前後であるためグリッド電圧制御回路を半導体化するた
めには、多数の素子を直列接続する必要がある。
は、グリッドバイアス電圧制御回路から三極Ｘ線管のグ
リッド電標にいたる間に存在する浮遊容量の影響であり
、浮遊容量の影響を除去し、グリッドバイアス電圧波形
を急峻にすることが必要である。このような技術的課題
を解決したものは既に公知である。例えば実用新案公報
昭３６−１１５４３によれば、グリッドバイアス電圧制
御用真空管■１と、Ｘ線管ＸのグリッドＸｃとフィラメ
ントＸＰ間に接続して浮遊容量を短絡制御する短絡用真
空管ｖ２との組合せによりＸ線管電流の波形歪を防止す
ることが可能である。ここで使用している真空管は耐電
圧が高く、動作速度が高速であるという利点があるもの
の陰極にフィラメントを用いているため寿命が短かい、
温度上昇が犬きく冷却をしなければならない、破損しや
すいなど実用上の多くの問題を持っている。一方、半導
体素子は、ターンオフサイリスタ・パワートランジスタ
あるいは電界効果トランジスタなどの自己消弧機能を持
った電力用スイッチング素子は目覚ましい進歩をしてい
る。しかし、半導体素子の耐圧は、せいぜい１００ＯＶ
前後であるためグリッド電圧制御回路を半導体化するた
めには、多数の素子を直列接続する必要がある。
本発明の目的は、三極Ｘ線管を使用した蓄放式Ｘ線装置
のグリッドバイアス電圧制御回路を半導体化して長寿命
化し、併せて使用している半導体素子の故障検出をする
ことによりＸ線曝射の誤動作をなくシ、信頼性の高い装
置を提供することにある。
のグリッドバイアス電圧制御回路を半導体化して長寿命
化し、併せて使用している半導体素子の故障検出をする
ことによりＸ線曝射の誤動作をなくシ、信頼性の高い装
置を提供することにある。
本発明の特徴とするところは、第１に、グリッドバイア
ス電源と短絡保護用抵抗と半導体スイッチングユニット
とからなる直列接続体をＸ線管のグリッドとフィラメン
ト間に接続し、もう一つの半導体スイッチングユニット
をグリッドとフィラメント間に接続し、各々の半導体ス
イッチングユニットを交互にオンオフすることによりＸ
線曝射を制御できＸ線管電流の波形歪を防止できること
である。第２に半導体スイッチングユニットは少くとも
２個の半導体スイッチ素子の直列接続体であり、その中
の１個の半導体スイッチ素子をオンオフすることによっ
て半導体スイッチングユニットの中のすべての半導体ス
イッチ素子をオンオフすることができＸ線曝射を容易に
制御できることである。第３に直列接続した半導体スイ
ッチ素子と並列に電圧検出器の入力端子を接続し、その
出力とあらかじめ設定しである基準値と比較・判定する
ことにより半導体スイッチ素子の故障状況を判別できる
ようにして回路故障による予期しないＸ線曝射を未然に
防止できるようにしたことである。
ス電源と短絡保護用抵抗と半導体スイッチングユニット
とからなる直列接続体をＸ線管のグリッドとフィラメン
ト間に接続し、もう一つの半導体スイッチングユニット
をグリッドとフィラメント間に接続し、各々の半導体ス
イッチングユニットを交互にオンオフすることによりＸ
線曝射を制御できＸ線管電流の波形歪を防止できること
である。第２に半導体スイッチングユニットは少くとも
２個の半導体スイッチ素子の直列接続体であり、その中
の１個の半導体スイッチ素子をオンオフすることによっ
て半導体スイッチングユニットの中のすべての半導体ス
イッチ素子をオンオフすることができＸ線曝射を容易に
制御できることである。第３に直列接続した半導体スイ
ッチ素子と並列に電圧検出器の入力端子を接続し、その
出力とあらかじめ設定しである基準値と比較・判定する
ことにより半導体スイッチ素子の故障状況を判別できる
ようにして回路故障による予期しないＸ線曝射を未然に
防止できるようにしたことである。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図において、１は交流電源、２は高圧変圧器に入力を開
閉するための開閉器であり３は開閉器２の接点である。
図において、１は交流電源、２は高圧変圧器に入力を開
閉するための開閉器であり３は開閉器２の接点である。
４は高圧変圧器、５〜８は高圧整流器、９．１０は高圧
コンデンサ、１１は三極Ｘ線管である。開閉器接点３が
ＯＮすると高圧変圧器４で昇圧された電圧は整流され、
高圧コンデンサ９．１０に充電すると共にＸ線管１１に
印加される。１２は三極Ｘ線管のグリッドに印加するグ
リッドバイアス用電源である。一点鎖線で囲まれた１５
〜２６はグリッド−カソード間を短絡する半導体スイッ
チングユニットｓＷｔを構成する部品であり、１５．１
８，２１．２４はバランスをとるための分圧抵抗、１６
，１９，２２゜２５は半導体スイッチ素子であり、本実
施例では電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴと称す）を
用いている。１７，２０，２３．２６はＦＥＴのゲート
・ソース間を保護するためのツェナーダイオード、２７
は抵抗１５に印加される電圧により発光するネオンラン
プである。ＦＥＴ２５のゲート・ソース間に正の電圧を
印加するとＦＥＴ２５は導通し、順次ＦＥＴ２２，１９
．１６が導通する。
コンデンサ、１１は三極Ｘ線管である。開閉器接点３が
ＯＮすると高圧変圧器４で昇圧された電圧は整流され、
高圧コンデンサ９．１０に充電すると共にＸ線管１１に
印加される。１２は三極Ｘ線管のグリッドに印加するグ
リッドバイアス用電源である。一点鎖線で囲まれた１５
〜２６はグリッド−カソード間を短絡する半導体スイッ
チングユニットｓＷｔを構成する部品であり、１５．１
８，２１．２４はバランスをとるための分圧抵抗、１６
，１９，２２゜２５は半導体スイッチ素子であり、本実
施例では電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴと称す）を
用いている。１７，２０，２３．２６はＦＥＴのゲート
・ソース間を保護するためのツェナーダイオード、２７
は抵抗１５に印加される電圧により発光するネオンラン
プである。ＦＥＴ２５のゲート・ソース間に正の電圧を
印加するとＦＥＴ２５は導通し、順次ＦＥＴ２２，１９
．１６が導通する。
１３及び１４は三−Ｘ線管内部でのグリッド・カソード
間短絡時あるいは管内放電があった場合の保護抵抗であ
る。２８はグリッドバイアス用電源の短絡保護用抵抗で
ある。２９〜４０はもう１つの、グリッドバイアス電圧
制御用半導体スイッチングユニツ）ＳＷＺを構成する部
品であり、先に説明した部品と同様であるので省略する
。４７はグリッド電極とフィラメント間に存在する浮遊
容量である。４１は発光体であるネオンランプの光を受
光するセンサであり、ここではｃｄｓ受光素子を用いる
。４２はｃｄｓ受光素子の抵抗変化を電圧変化〈変換さ
せる変換器である。４４はＦＥＴ２５に印加される正常
時の電圧に比例する電圧を発生させる基準電圧発生器で
ある。４３は電圧変換器４２と基準電圧発生器４４の出
力電圧を比較する比較器であり、基準電圧より変換電圧
が大の場合にはリレー４５を動作させ、異常検出信号を
出力する。リレー４５の接点４６は、開閉器２の付勢回
路に接続されているので異常状態を検出すると高圧変圧
器入力をしゃ断させる。
間短絡時あるいは管内放電があった場合の保護抵抗であ
る。２８はグリッドバイアス用電源の短絡保護用抵抗で
ある。２９〜４０はもう１つの、グリッドバイアス電圧
制御用半導体スイッチングユニツ）ＳＷＺを構成する部
品であり、先に説明した部品と同様であるので省略する
。４７はグリッド電極とフィラメント間に存在する浮遊
容量である。４１は発光体であるネオンランプの光を受
光するセンサであり、ここではｃｄｓ受光素子を用いる
。４２はｃｄｓ受光素子の抵抗変化を電圧変化〈変換さ
せる変換器である。４４はＦＥＴ２５に印加される正常
時の電圧に比例する電圧を発生させる基準電圧発生器で
ある。４３は電圧変換器４２と基準電圧発生器４４の出
力電圧を比較する比較器であり、基準電圧より変換電圧
が大の場合にはリレー４５を動作させ、異常検出信号を
出力する。リレー４５の接点４６は、開閉器２の付勢回
路に接続されているので異常状態を検出すると高圧変圧
器入力をしゃ断させる。
以上のような構成において、動作を簡単に説明する。Ｘ
線曝射オフ時は半導体スイッチングユニットＳＷ２のＦ
ＥＴ３９のゲート・ソース端子Ｃ−ｄには順電圧を印加
してオン状態である。半導体スイッチングユニツｌ’
Ｓ Ｗ ｒのＦＥＴ２５のゲート・ソース端子ａ−ｄは
零電圧でありオフ状態である。この時にはＸ線管１１の
グリッド端子Ｇは負バイアスであるので管電流はカット
オフ状態である。この時浮遊容量Ｃ８には充電がされて
いる。
線曝射オフ時は半導体スイッチングユニットＳＷ２のＦ
ＥＴ３９のゲート・ソース端子Ｃ−ｄには順電圧を印加
してオン状態である。半導体スイッチングユニツｌ’
Ｓ Ｗ ｒのＦＥＴ２５のゲート・ソース端子ａ−ｄは
零電圧でありオフ状態である。この時にはＸ線管１１の
グリッド端子Ｇは負バイアスであるので管電流はカット
オフ状態である。この時浮遊容量Ｃ８には充電がされて
いる。
次にＸ線曝射オン時の動作は、ＳＷＩのＦＥＴ２５のゲ
ート・ソース端子ａ−ｂ間に順電圧を印加すると同時に
ＳＷＺのＦ’ＥＴ３９のゲート・ソース端子ｃ −ｄ間
を零電圧にするとＳＷｔはオン、ＳＷＺはオフする。浮
遊容量、１７（Ｃ８）に充電されている電荷は抵抗１３
．１４を通して８Ｗ＋によって短絡される。この浮遊容
量４７ （Ｃ８）と抵抗１３．１４による時定数を充分
小さく設定しておけば短時間で放電されグリッドＧの電
位は急速にカットオン状態にでき、Ｘ線曝射の時遅れを
短時間にでき管電流の波形歪は生じない。またここで使
用した半導体スイッチ素子にＦＥＴを使用しているので
スイッチング動作は非常に高速であり、ゲート入力電流
もわずかであるので小さな制御電力で駆動できる。
ート・ソース端子ａ−ｂ間に順電圧を印加すると同時に
ＳＷＺのＦ’ＥＴ３９のゲート・ソース端子ｃ −ｄ間
を零電圧にするとＳＷｔはオン、ＳＷＺはオフする。浮
遊容量、１７（Ｃ８）に充電されている電荷は抵抗１３
．１４を通して８Ｗ＋によって短絡される。この浮遊容
量４７ （Ｃ８）と抵抗１３．１４による時定数を充分
小さく設定しておけば短時間で放電されグリッドＧの電
位は急速にカットオン状態にでき、Ｘ線曝射の時遅れを
短時間にでき管電流の波形歪は生じない。またここで使
用した半導体スイッチ素子にＦＥＴを使用しているので
スイッチング動作は非常に高速であり、ゲート入力電流
もわずかであるので小さな制御電力で駆動できる。
次に再度Ｘ線曝射オフ時の動作は、ＳＷｔをオフしＳＷ
Ｚをオンさせればよい。この場合には、バイアス電源（
Ｅ） １２、抵抗１３、浮遊容量（Ｃ８）４７、抵抗１
４．２８、スイッチングユニットＳＷ２による浮遊容量
の充電回路が形成される。
Ｚをオンさせればよい。この場合には、バイアス電源（
Ｅ） １２、抵抗１３、浮遊容量（Ｃ８）４７、抵抗１
４．２８、スイッチングユニットＳＷ２による浮遊容量
の充電回路が形成される。
各抵抗を充分小さく設定すれば充電時定数は小さく、グ
リッドＧの電位は急速にカットオフ状態にでき、Ｘ線曝
射停止の時遅れを短時間にでき、管電流の波形歪を生じ
なくできる。このように、高速にスイッチング動作でき
るスイッチ素子と浮遊容量の充電・放電時定数を最短に
することによりＸ線曝射を容易に、高精度に制御できる
。
リッドＧの電位は急速にカットオフ状態にでき、Ｘ線曝
射停止の時遅れを短時間にでき、管電流の波形歪を生じ
なくできる。このように、高速にスイッチング動作でき
るスイッチ素子と浮遊容量の充電・放電時定数を最短に
することによりＸ線曝射を容易に、高精度に制御できる
。
本実施例では、半導体スイッチングユニットに複数個の
半導体スイッチ素子を用いているが、これらの素子は高
電圧発生回路に必然的に伴なう放電やサージに対しては
、一般的に大きな耐量を持っていない。Ｘ線曝射制御に
使用している素子の破損は単に回路の故障のみならず、
予期しないＸ線曝射を生じさせ、被検者や装置操作者に
重大な ′危害を与えることになる。従って回路故障に
結びつくサージの抑制やディレーティングを行ない、回
路故障を未然に防止したり、故障時には素早く故障を検
出して危険回避するような手段が必要である。
半導体スイッチ素子を用いているが、これらの素子は高
電圧発生回路に必然的に伴なう放電やサージに対しては
、一般的に大きな耐量を持っていない。Ｘ線曝射制御に
使用している素子の破損は単に回路の故障のみならず、
予期しないＸ線曝射を生じさせ、被検者や装置操作者に
重大な ′危害を与えることになる。従って回路故障に
結びつくサージの抑制やディレーティングを行ない、回
路故障を未然に防止したり、故障時には素早く故障を検
出して危険回避するような手段が必要である。
第１図において、半導体スイッチングユニットＳＷ２が
オンしＳＷｌがオフ状態時に抵抗１５゜１８．２１．２
４に印加される電圧は、それぞれの抵抗値をＲ１、抵抗
２８の抵抗値をＲ２とすると、均等に、ｇｘＲｔ／（４
Ｒｔ＋Ｒ２）が印加され、ここでＲ２が４ＲＬに比べて
非常に小さく無視できるとするとＥ／４となる。半導体
素子の最も多い故障モードである短絡モードを考える。
オンしＳＷｌがオフ状態時に抵抗１５゜１８．２１．２
４に印加される電圧は、それぞれの抵抗値をＲ１、抵抗
２８の抵抗値をＲ２とすると、均等に、ｇｘＲｔ／（４
Ｒｔ＋Ｒ２）が印加され、ここでＲ２が４ＲＬに比べて
非常に小さく無視できるとするとＥ／４となる。半導体
素子の最も多い故障モードである短絡モードを考える。
仮にＦＥＴ２２が短絡した場合、抵抗２１の両端電圧は
ツェナーダイオード２０のカソード・アノ−ド間とＦＥ
Ｔ２２のドレイン・ソース間（短絡されている。）及び
ツェナーダイオード２３のアノード・カソード間に印加
されるため、数ボルトのツェナ電圧しか発生しない。こ
のため先に求めた抵抗１５の電圧はＥ／３となり、いず
れかのＦＥＴが短絡している場合には分担電圧が変化す
ることになり、分担電圧を検出して正常時の値と比較す
ることにより故障検出することが可能である。次に考え
られる故障モードとしてＦＥＴがＯ−Ｎせず開放状態と
なる場合がある。仮に、Ｆ’ＥＴ２２が故障して開放状
態であるとする。この場合にも先程検討した分圧抵抗の
端子電圧を検出方法で故障検出できる。ＦＥＴ２５のゲ
ート・ソース間ａ−ｂに順電圧を印加してＦＥＴ２５が
オン状態になり、次にＦＥＴ２２のゲート・ソース間に
順電圧が印加するがオンできない。このため故障したＦ
ＥＴより高電位にあるＦＥＴはオンできずＯＦＦしたま
まである。従って抵抗１５の両端電圧は短絡されない。
ツェナーダイオード２０のカソード・アノ−ド間とＦＥ
Ｔ２２のドレイン・ソース間（短絡されている。）及び
ツェナーダイオード２３のアノード・カソード間に印加
されるため、数ボルトのツェナ電圧しか発生しない。こ
のため先に求めた抵抗１５の電圧はＥ／３となり、いず
れかのＦＥＴが短絡している場合には分担電圧が変化す
ることになり、分担電圧を検出して正常時の値と比較す
ることにより故障検出することが可能である。次に考え
られる故障モードとしてＦＥＴがＯ−Ｎせず開放状態と
なる場合がある。仮に、Ｆ’ＥＴ２２が故障して開放状
態であるとする。この場合にも先程検討した分圧抵抗の
端子電圧を検出方法で故障検出できる。ＦＥＴ２５のゲ
ート・ソース間ａ−ｂに順電圧を印加してＦＥＴ２５が
オン状態になり、次にＦＥＴ２２のゲート・ソース間に
順電圧が印加するがオンできない。このため故障したＦ
ＥＴより高電位にあるＦＥＴはオンできずＯＦＦしたま
まである。従って抵抗１５の両端電圧は短絡されない。
このように半導体スイッチ素子のいずれかに開放モード
の故障があった場合でも故障を発見することが可能であ
る。故障検出の動作について説明する。抵抗１５と並列
に接続したネオンランプ２７は両端に電圧が印加されて
いる時発光し、印加電圧に応じて輝度が変化する。ｃｄ
ｓ受光素子４１はネオンランプ２７の発光を受光でき、
しかもネオンランプの高電圧回路とｃｄｓ受光素子とは
高電位の絶縁が確保できるように絶縁材料と絶縁距離を
考慮しである。第２図はｃｄｓ受光素子の抵抗変化を電
圧変化に変換する回路４２と基準電圧発生器４４及び比
較器４３の詳細図である。動作を簡単に説明する。ｃｄ
ｓ受光素子４１は抵抗Ｒ３と直列にされ直流電源Ｅ１に
接で与えられる。ｃｄｓ受光素子４１の抵抗値Ｒ４はネ
オンランプの発光量により変化し、ネオンランプに印加
される電圧が高い場合には発光量が太き（ｃｄｓ受光素
子の抵抗値は小さく、逆に発光量が低い場合には抵抗値
が犬きくなるという特性があるので、ネオンランプの電
圧が高い時にはＶｔは大に、電圧が低いか又は清澄して
いる時にはｖＩは低くなる。４８．４９はオペアンプで
ありＯＰ ｔはインピーダンス変換回路であり、出力電
圧■ｌ′は■１と同一である。Ｏ２０はコンパレータで
あシ、変換回路の電圧ｖ１′と可変抵抗器４３によって
調整された基準電圧ｖ２とを比較し、Ｖ １’ ＞ Ｖ
２ Ｏ時、Ｏ２０の出力はＯ■となり、リレー４５は
オフする。つまり■２をＦＥＴが正常時の抵抗１５の両
端電圧時のｖ１′より犬でかつ、ＦＥＴＩケが短絡した
時のｖ１′より低く設定しておけば、ＦＥＴが正常時に
はＶ２＞Ｖｌ’となり、リレー４５はオンしており、Ｆ
ＥＴが１ヶ短絡事故時には、Ｖ２＜Ｖｌ’となりリレー
４５はオフしてＦＥＴの故障検出が可能である。次にＦ
ＥＴが開放モードで故障したり回路不良によりスイッチ
ングユニット８Ｗ１がオンできなかった場合、スイッチ
ングユニットＳＷ１がオンし、ＳＷ２がオフするモード
では、抵抗１５の両端には正常時の電圧か又はそれ以上
の電圧が発生する。このように開放モードで故障した場
合でも異常検出用リレーがオフして、高圧変圧器４に入
力を開閉するための開閉器２をオフさせ、高圧変圧器４
０入力電圧をしゃ断することによりＸ線曝射を停止させ
ることができる。
の故障があった場合でも故障を発見することが可能であ
る。故障検出の動作について説明する。抵抗１５と並列
に接続したネオンランプ２７は両端に電圧が印加されて
いる時発光し、印加電圧に応じて輝度が変化する。ｃｄ
ｓ受光素子４１はネオンランプ２７の発光を受光でき、
しかもネオンランプの高電圧回路とｃｄｓ受光素子とは
高電位の絶縁が確保できるように絶縁材料と絶縁距離を
考慮しである。第２図はｃｄｓ受光素子の抵抗変化を電
圧変化に変換する回路４２と基準電圧発生器４４及び比
較器４３の詳細図である。動作を簡単に説明する。ｃｄ
ｓ受光素子４１は抵抗Ｒ３と直列にされ直流電源Ｅ１に
接で与えられる。ｃｄｓ受光素子４１の抵抗値Ｒ４はネ
オンランプの発光量により変化し、ネオンランプに印加
される電圧が高い場合には発光量が太き（ｃｄｓ受光素
子の抵抗値は小さく、逆に発光量が低い場合には抵抗値
が犬きくなるという特性があるので、ネオンランプの電
圧が高い時にはＶｔは大に、電圧が低いか又は清澄して
いる時にはｖＩは低くなる。４８．４９はオペアンプで
ありＯＰ ｔはインピーダンス変換回路であり、出力電
圧■ｌ′は■１と同一である。Ｏ２０はコンパレータで
あシ、変換回路の電圧ｖ１′と可変抵抗器４３によって
調整された基準電圧ｖ２とを比較し、Ｖ １’ ＞ Ｖ
２ Ｏ時、Ｏ２０の出力はＯ■となり、リレー４５は
オフする。つまり■２をＦＥＴが正常時の抵抗１５の両
端電圧時のｖ１′より犬でかつ、ＦＥＴＩケが短絡した
時のｖ１′より低く設定しておけば、ＦＥＴが正常時に
はＶ２＞Ｖｌ’となり、リレー４５はオンしており、Ｆ
ＥＴが１ヶ短絡事故時には、Ｖ２＜Ｖｌ’となりリレー
４５はオフしてＦＥＴの故障検出が可能である。次にＦ
ＥＴが開放モードで故障したり回路不良によりスイッチ
ングユニット８Ｗ１がオンできなかった場合、スイッチ
ングユニットＳＷ１がオンし、ＳＷ２がオフするモード
では、抵抗１５の両端には正常時の電圧か又はそれ以上
の電圧が発生する。このように開放モードで故障した場
合でも異常検出用リレーがオフして、高圧変圧器４に入
力を開閉するための開閉器２をオフさせ、高圧変圧器４
０入力電圧をしゃ断することによりＸ線曝射を停止させ
ることができる。
本実施例では半導体スイッチ素子にＦＥＴを使用してい
るが、トランジスタやターンオフサイリスタ等でも同様
な回路を構成し動作させることは可能である。また本実
施例では半導体故障検出回路を半導体スイッチングユニ
ット（ＳＷｔ）に付加したが同様な回路を半導体スイッ
チングユニット（ＳＷ２）にも付加して本実施例で説明
したような素子故障検出をすることは可能である。
るが、トランジスタやターンオフサイリスタ等でも同様
な回路を構成し動作させることは可能である。また本実
施例では半導体故障検出回路を半導体スイッチングユニ
ット（ＳＷｔ）に付加したが同様な回路を半導体スイッ
チングユニット（ＳＷ２）にも付加して本実施例で説明
したような素子故障検出をすることは可能である。
′ 〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば三極Ｘ線管のグリ
ッドバイアス電圧制御回路を半導体化することにより長
寿命化ができ、高速にグリッドバイアス電圧のオンオフ
制御ができるためＸ線曝射の高速応答性があり管電流の
波形歪を生じない等高性能化ができる。また使用してい
る半導体スイッチ素子の故障状況を検出して、回路故障
による予期しないＸ線曝射を防止することができ、信頼
性の高い装置を提供することができる。
ッドバイアス電圧制御回路を半導体化することにより長
寿命化ができ、高速にグリッドバイアス電圧のオンオフ
制御ができるためＸ線曝射の高速応答性があり管電流の
波形歪を生じない等高性能化ができる。また使用してい
る半導体スイッチ素子の故障状況を検出して、回路故障
による予期しないＸ線曝射を防止することができ、信頼
性の高い装置を提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を説明するための図である。
第２図は第１図中のｃｄｓ受光素子の抵抗変化を電圧変
化に変換する回路と基準信号発生器および比較器に関す
る詳細回路図である。 ４・・・高圧変圧器、５，６，７．８・・・高圧整流器
、９．１０・・・高圧コンデンサ、１１・・・三極Ｘ線
管、１２・・・グリッドバイアス用電源、１５．１８゜
２１．２４・・・分圧抵抗、１６，１９，２２．２５・
・・半導体スイッチ素子、１７，２０，２３．２６・・
・ツェナーダイオード、２７・・・ネオンランプ、２９
．３２，３５．３８・・・分圧抵抗、３０，３３゜３６
．３９・・・半導体スイッチ素子、３１，３４゜３７．
４０・・・ツェナーダイオード、４１・・・ｃｄｓ受光
素子、４２・・・変換器、４３・・・比較器、４４・・
・基準電圧発生器、４５・・・リレー、４６・・・リレ
ー接第 １５２７
化に変換する回路と基準信号発生器および比較器に関す
る詳細回路図である。 ４・・・高圧変圧器、５，６，７．８・・・高圧整流器
、９．１０・・・高圧コンデンサ、１１・・・三極Ｘ線
管、１２・・・グリッドバイアス用電源、１５．１８゜
２１．２４・・・分圧抵抗、１６，１９，２２．２５・
・・半導体スイッチ素子、１７，２０，２３．２６・・
・ツェナーダイオード、２７・・・ネオンランプ、２９
．３２，３５．３８・・・分圧抵抗、３０，３３゜３６
．３９・・・半導体スイッチ素子、３１，３４゜３７．
４０・・・ツェナーダイオード、４１・・・ｃｄｓ受光
素子、４２・・・変換器、４３・・・比較器、４４・・
・基準電圧発生器、４５・・・リレー、４６・・・リレ
ー接第 １５２７
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、高圧変圧器と、該高圧変圧器出力に接続する整流回
路と、該整流回路出力に接続する高圧コンデンサと三極
Ｘ線管とを備えたＸ線装置において、前記三極Ｘ線管の
グリツドにバイアス電圧を供給するバイアス電源と、該
バイアス電源の陽極出力端子とＸ線管フイラメント端子
を接続し、三極Ｘ線管のグリツド端子とＸ線管フイラメ
ント端子間に複数個の半導体スイツチ素子の直列接続体
である第１の半導体スイツチングユニツトを接続し、グ
リツド端子とバイアス電源の陰極出力端子間に第２の半
導体スイツチングユニツトを接続し、第１の半導体スイ
ツチングユニツトのフイラメント端子に最も近いスイツ
チ素子の両端に印加される電圧を検出する手段を有し、
検出電圧が半導体素子が正常時における印加電圧に相当
する基準値より大又は小なるとき高圧変圧器の入力をし
や断する手段を有することを特徴とする三極Ｘ線管の制
御回路。 ２、複数個の半導体スイツチ素子の直列接続体である半
導体スイツチングユニツトは、直列接続体の中の１個の
半導体スイツチ素子をオンオフすることによつて直列接
続体のすべての半導体スイツチ素子をオンオフするよう
に制御することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の三極Ｘ線管の制御回路。 ３、スイツチ素子の両端に印加される電圧を検出する手
段は、印加電圧に応じて輝度の増減する発光体と輝度変
化に応じて出力電圧又は電流の変化する受光体より構成
されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の三
極Ｘ線管の制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24590984A JPS61126799A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 三極ｘ線管の制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24590984A JPS61126799A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 三極ｘ線管の制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61126799A true JPS61126799A (ja) | 1986-06-14 |
Family
ID=17140631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24590984A Pending JPS61126799A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 三極ｘ線管の制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61126799A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0236573A2 (en) * | 1986-01-03 | 1987-09-16 | General Electric Company | Weld-resistant X-ray tube |
| JP2014182879A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Shimadzu Corp | 透視撮影装置 |
| US9374881B2 (en) | 2012-11-28 | 2016-06-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generator including cut-off voltage generator and associated detection unit |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP24590984A patent/JPS61126799A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0236573A2 (en) * | 1986-01-03 | 1987-09-16 | General Electric Company | Weld-resistant X-ray tube |
| EP0236573A3 (en) * | 1986-01-03 | 1988-08-10 | General Electric Company | Weld-resistant x-ray tube |
| US9374881B2 (en) | 2012-11-28 | 2016-06-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generator including cut-off voltage generator and associated detection unit |
| JP2014182879A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Shimadzu Corp | 透視撮影装置 |
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