KR102427665B1 - High voltage x-ray generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고전압 엑스선 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 엑스선관의 캐소드가 소정의 음극 전압에 연결되어 회로의 기준 전위가 소정의 음극 전압의 최대치를 갖도록 함으로써 양극성 전압 제어 효과를 구현할 수 있는 고전압 엑스선 발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-voltage X-ray generator, and more particularly, the cathode of the X-ray tube is connected to a predetermined negative voltage so that the reference potential of the circuit has the maximum value of the predetermined negative voltage, thereby realizing a positive voltage control effect. It relates to a high-voltage X-ray generator.
[과제고유번호] D2121037
[부처명] 경기도
[연구관리전문기관] (재)경기도경제과학진흥원
[연구사업명] 기업주도 일반
[연구과제명] 탄소나노튜브 기반 디지털 제어 X선 발생 바이폴라형 고정밀, 고전압 전원생성기술 개발
[주관연구기관] (주)상익전자
[연구기간] 2021. 8. 1. ~ 2022. 7. 31.
엑스선(X-Ray)을 생성하기 위해서는 진공 튜브 내에서 방출되는 전자를 가속하고, 가속된 전자를 애노드(Anode) 전극에 타격하는 방식을 사용한다.[Project unique number] D2121037
[Business name] Gyeonggi-do
[Research Management Specialized Institution] Gyeonggi-do Economic Science Promotion Agency
[Research project name] Corporate-led general
[Research project name] Carbon nanotube-based digitally controlled X-ray generation bipolar high-precision, high-voltage power generation technology development
[Research institute] Sangik Electronics Co., Ltd.
[Research Period] 2021. 8. 1. ~ 2022. 7. 31.
In order to generate X-rays, a method of accelerating electrons emitted from a vacuum tube and striking the accelerated electrons on an anode electrode is used.
전자를 방출하는 방식으로는 크게 열전자 방출형(Thermal Electron Emission)과 전계 전자 방출형(Field Electron Emission)이 사용되고 있다. 통상의 엑스선 튜브는 진공 유리관 내의 필라멘트를 가열하는 열전자 방출형을 가장 많이 사용하고 있다.As a method of emitting electrons, a thermal electron emission type and a field electron emission type are mainly used. A typical X-ray tube uses the most thermal electron emission type for heating a filament in a vacuum glass tube.
최근 들어, 디지털 제어가 쉬운 전계 전자 방출형의 엑스선 장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 상용화된 열전자 방출형 엑스선 발생기(Generator)는 전자 방출원인 텅스텐 필라멘트에 흐르는 전류를 제공하기 위한 전류원을 사용하는 반면, 전계 전자 방출형 엑스선 발생기는 금속 팁 또는 탄소나노튜브에 고전압을 인가하여 전자를 방출시키는 방식을 채택한다. Recently, research on field electron emission type X-ray devices that are easy to digitally control are being actively researched, and a commercialized thermionic emission type X-ray generator uses a current source to provide a current flowing to a tungsten filament, which is an electron emission source. On the other hand, the field electron emission type X-ray generator employs a method of emitting electrons by applying a high voltage to a metal tip or carbon nanotube.
여기서, 전계 전자 방출형 엑스선 발생기는 캐소드(Cathode) 전극을 접지하고, 게이트(Gate)와 애노드(Anode) 전극에 양전압(Positive Voltage)을 인가하여 구동한다.Here, the field electron emission type X-ray generator is driven by grounding the cathode electrode and applying a positive voltage to the gate and anode electrodes.
본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치는, 엑스선관의 캐소드가 소정의 음극 전압에 연결되어 회로의 기준 전위가 소정의 음극 전압의 최대치를 갖도록 함으로써, 유니폴라(단극성) 타입의 엑스선관에서도 양극성 전압 제어에 따른 효과를 구현할 수 있는 고전압 엑스선 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In the high voltage X-ray generator according to an embodiment of the present invention, the cathode of the X-ray tube is connected to a predetermined negative voltage so that the reference potential of the circuit has the maximum value of the predetermined negative voltage, so that unipolar (unipolar) type X An object of the present invention is to provide a high-voltage X-ray generator capable of realizing an effect according to the bipolar voltage control in a ray tube.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치는, 캐소드 접지형 엑스선관에 고전압을 양극 영역과 음극 영역으로 나누어 인가함으로써 승압 및 배압 시 부품에 대한 부하 분산 효과가 발휘되어 원가절감이 될 수 있는 고전압 엑스선 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the high voltage X-ray generator according to an embodiment of the present invention applies a high voltage to the cathode grounded X-ray tube by dividing it into an anode region and a cathode region, thereby exerting a load distribution effect on components during boosting and back pressure, thereby reducing costs. An object of the present invention is to provide a high-voltage X-ray generator that can.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치는, 단극성 전압 제어 방식에 비해 회로의 임피던스가 최소화되어 관전류 손실 감소, 고압부품의 품질마진 확보 등의 장점을 기대할 수 있는 고전압 엑스선 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the high-voltage X-ray generator according to an embodiment of the present invention is a high-voltage X-ray generator in which the impedance of the circuit is minimized compared to the unipolar voltage control method, thereby reducing tube current loss and securing the quality margin of high-voltage components. aims to provide
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치는, 유니폴라 방식이며 센터 그라운드를 적용할 수 없는 냉음극엑스선관을 포함하는 전계 방출형 고전압 엑스선 발생장치로서, 상기 냉음극엑스선관은 애노드와 캐소드를 포함하며, 상기 캐소드는 소정의 음극 전압에 연결되며, 기준 전위가 상기 소정의 음극 전압의 최대치를 갖는 것을 특징으로 하고, 상기 애노드와 연결되어 소정의 양극 전압을 공급하는 양극영역 정류부분과 상기 캐소드와 연결되어 소정의 음극 전압을 공급하는 음극영역 정류부분을 포함하는 정류부를 포함한다.According to the above object, a high voltage X-ray generator according to an embodiment of the present invention is a field emission type high voltage X-ray generator including a cold cathode X-ray tube that is unipolar and cannot apply a center ground, the cold cathode X-ray tube. Silver includes an anode and a cathode, wherein the cathode is connected to a predetermined negative voltage, and a reference potential has a maximum value of the predetermined negative voltage. An anode region connected to the anode to supply a predetermined anode voltage and a rectifying section including a rectifying section and a cathode region rectifying section connected to the cathode to supply a predetermined cathode voltage.
여기서, 상기 고전압 엑스선 발생장치는, 전원과 다수의 스위칭 소자를 포함하는 전원발생부; 상기 전원발생부로부터 공급된 전압을 승압하는 배압부;를 포함하며, 상기 정류부는 상기 배압부로부터 승압된 전압을 정류하고, 상기 냉음극엑스선관은 상기 정류부의 출력단에 연결되어 엑스선을 발생시킨다.Here, the high voltage X-ray generator includes: a power generator including a power source and a plurality of switching elements; a back-pressure unit boosting the voltage supplied from the power generator; the rectifier rectifies the voltage boosted from the back-pressure unit, and the cold cathode X-ray tube is connected to the output terminal of the rectifier to generate X-rays.
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여기서, 상기 양극영역 정류부분과 냉극영역 정류부분은 상기 배압부와 병렬 연결된다.Here, the positive region rectifying portion and the cold electrode region rectifying portion are connected in parallel with the back pressure portion.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention, there are at least the following effects.
본 발명에 따른 고전압 엑스선 발생장치에 의하면, 엑스선관의 캐소드가 소정의 음극 전압에 연결되어 회로의 기준 전위가 소정의 음극 전압의 최대치를 갖도록 함으로써, 유니폴라(단극성) 타입의 엑스선관에서도 양극성 전압 제어에 따른 효과를 발휘할 수 있는 고전압 엑스선 발생장치가 제공된다.According to the high voltage X-ray generator according to the present invention, the cathode of the X-ray tube is connected to a predetermined negative voltage so that the reference potential of the circuit has the maximum value of the predetermined negative voltage, so that even in a unipolar (unipolar) type X-ray tube, there is a positive polarity. A high-voltage X-ray generator capable of exhibiting an effect according to voltage control is provided.
또한, 또한, 캐소드 접지형 엑스선관에 고전압을 양극 영역과 음극 영역으로 나누어 인가함으로써 승압 및 배압 시 부품에 대한 부하 분산 효과가 발휘되어 원가절감이 될 수 있다.In addition, by applying a high voltage to the cathode-grounded X-ray tube by dividing it into an anode region and a cathode region, a load distribution effect for components is exhibited during boosting and backing, thereby reducing costs.
또한, 단극성 전압 제어 방식에 비해 회로의 임피던스가 최소화되어 관전류 손실 감소, 고압부품의 품질마진 확보 등의 장점을 기대할 수 있다.In addition, compared to the unipolar voltage control method, the impedance of the circuit is minimized, so advantages such as reduction of tube current loss and securing of quality margin of high voltage components can be expected.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effect according to the present invention is not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.
도 1 은 본 발명에 따른 고전압 엑스선 발생장치의 구성을 나타낸 개략적인 회로도
도 2는 본 발명에 따른 고전압 엑스선 발생장치의 냉음극엑스선관의 개략적인 설명도이다.1 is a schematic circuit diagram showing the configuration of a high voltage X-ray generator according to the present invention;
2 is a schematic explanatory view of a cold cathode X-ray tube of a high voltage X-ray generator according to the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 이에 대해 상세한 설명에 상세하게 설명한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. Effects and features of the present invention, and a method of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
설명에 앞서 상세한 설명에 기재된 용어에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. Before the description, the terms described in the detailed description will be described. In the following embodiments, terms such as first, second, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from another, not in a limiting sense. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention. Also, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as 'comprise' or 'have' mean that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, and one or more other features or components It does not preclude the possibility of adding
또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In addition, in the drawings, the size of the components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.
이하, 본 발명에 따른 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and overlapping description thereof will be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치는, 엑스선관의 캐소드가 소정의 음극 전압에 연결되어 회로의 기준 전위가 소정의 음극 전압의 최대치를 갖도록 함으로써, 유니폴라(단극성) 타입의 엑스선관에서도 양극성 전압 제어에 따른 효과를 발휘할 수 있는 고전압 엑스선 발생장치에 관한 것이다.In the high voltage X-ray generator according to an embodiment of the present invention, the cathode of the X-ray tube is connected to a predetermined negative voltage so that the reference potential of the circuit has the maximum value of the predetermined negative voltage, so that unipolar (unipolar) type X It relates to a high-voltage X-ray generator capable of exerting an effect according to the bipolar voltage control even in a ray tube.
도 1 은 본 발명에 따른 고전압 엑스선 발생장치의 구성을 나타낸 개략적인 회로도이며, 도 2는 본 발명에 따른 고전압 엑스선 발생장치의 냉음극엑스선관의 개략적인 설명도이다.1 is a schematic circuit diagram showing the configuration of a high voltage X-ray generator according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of a cold cathode X-ray tube of the high voltage X-ray generator according to the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치(1000)는, 전원 발생부(100)와, 배압부(200)와, 정류부(300)와, 냉음극엑스선관(400)을 포함한다.The high voltage
본 실시예에 따른 고전압 엑스선 발생장치(1000)는 냉음극엑스선관이 유니폴라(단극성) 방식에 적용되는 것을 특징으로 한다. 보다 구체적으로는 유니폴라 방식으로서 센터 그라운드를 적용할 수 없는 냉음극엑스선관에 적용되는 것을 특징으로 한다.The high
전원 발생부(100)는 정류회로(120)와 평활 콘덴서(130) 및 인버터 회로(140)를 포함한다.The
정류회로(120)는 외부전원(110)으로부터 상용 교류 전압을 공급받아 직류 전압으로 변환한다.The
평활 콘덴서(130)는 정류회로의 출력전압을 평활하는 구성이다. 정류회로(120)와 평활 콘덴서(130)를 포함하여 컨버터로 칭할 수 있다.The
즉, 외부전원(110)으로부터 공급된 상용 교류 전압은 컨버터를 통해 직류 전원부가 된다.That is, the commercial AC voltage supplied from the
인버터 회로(140)는 평활 콘덴서(130)로부터의 직류 전압을 고주파의 교류 전압으로 변환하는 구성이다.The
배압부(200)는 인버터 회로(140)로부터 출력된 고주파의 교류 전압을 승압하는 구성이다.The back-
본 실시예에서 배압부(200)는 고전압 트랜스(승압 트랜스포머)로 마련되며, 인버터회로로부터 출력된 교류 전압이 1차 권선에 입력되면, 고압으로 전압을 승압하여 2차 권선으로 출력한다.In this embodiment, the
상술한 정류회로(120)와 평활 콘덴서(130)와 인버터 회로(140) 및 배압부(200)는 공지의 구성이므로 자세한 설명은 생략한다.Since the above-described
정류부(300)는 본 실시예의 적용 대상인 유니폴라 방식의 냉음극엑스선관(400)이 바이폴라 제어가 가능하도록 하는 구성이다.The rectifying
본 실시예에서 정류부(300)는 양극영역 정류부분(310)과 음극영역 정류부분(320)을 포함한다.In this embodiment, the rectifying
양극영역 정류부분(310)은 냉음극엑스선관(400)의 애노드(430)와 연결되어 양극 전압을 인가하며, 음극영역 정류부분(320)은 냉음극엑스선관(400) 캐소드(410)와 연결되어 음극전압을 공급하는 구성이다. 여기서 양극영역 정류부분(310)과 음극영역 정류부분(320)은 배압부(200)와 병렬 연결된다. 그리고 양극영역 정류부분(310)과 음극영역 정류부분(320)는 서로 직렬 연결된다.The anode
냉음극엑스선관(400)은 캐소드(410), 에미터(420), 애노드(430), 타겟(440), 게이트 전극(450)을 포함할 수 있다.The cold
캐소드(410)는 냉음극엑스선관(400)의 일단에 배치되며 애노드(430)는 냉음극엑스선관(400)의 타단에 배치되어 서로 대향된다. 구체적으로 애노드(430)는 캐소드(410)의 상면에 수직하는 방향으로 이격되어 배치된다.The
게이트 전극(450)은 에미터(420)으로부터 전자를 추출하는 역할을 할 수 있다. The
게이트 전극(450)은 에미터(420) 및 애노드(430) 사이에 위치할 수 있다. 게이트 전극(450)은 애노드(430) 보다 에미터(420)에 인접하게 배치될 수 있다. The
게이트 전극(450)은 캐소드(410)의 상방에 위치하고, 에미터(420)와 대응되는 위치에 개구부를 포함할 수 있다. 개구부에는 금속재질의 망 형상으로 형성되는 메쉬가 장착될 수 있다. 메쉬는 에미터(420)의 상면과 기설정된 간격만큼 이격될 수 있고, 에미터(420)의 가운데 부분까지 전기장이 잘 인가될 수 있도록 가이드하여 에미터(420)에서 전자 추출이 균일하게 되도록 하는 역할을 한다. 여기서 메쉬의 형상은 제한되지 않는다.The
에미터(420)는 탄소나노튜브(carbon nanotube)를 포함할 수 있다. 에미터(420)는 도트 어레이(Dot array) 형태로 배열되거나, 탄소 나노 튜브들이 꼬아져서 만든 얀(yarn)의 형태를 가질 수 있다.The
한편, 상술한 바와 같이 본 실시예는 냉음극엑스선관(400)이 유니폴라(단극성) 방식에 적용되는 것을 특징으로 한다. 구체적으로 유니폴라 방식의 CNT(탄소나노튜브)엑스선관/엑스선 튜브로서 센터 그라운드를 적용할 수 없는 냉음극엑스선관(400)에 적용되는 것을 특징으로 한다. 보다 구체적으로, 본 실시예는 캐소드(410)와 에미터(420) 사이에 인가되는 전압이 70kV이상이며 보다 바람직하게는 80kV이상인 CNT 엑스선관으로서, 유니폴라 방식이며 센터 그라운드를 적용할 수 없는 것을 적용 대상으로 한다.Meanwhile, as described above, the present embodiment is characterized in that the cold
본 실시예에서는 120kV가 인가되는 것을 예시로 하여 설명한다.In this embodiment, the application of 120 kV will be described as an example.
이에 따라, 본 실시예에서 고전압 엑스선 발생장치(1000)의 회로의 기준전위를 0V가 아닌 음극 전압의 최대치가 되도록 한다. 캐소드(410)는 소정의 음극 전압에 연결되며, 이 때 기준전위가 음극 전압의 최대치가 되도록 한다. 예를 들어, 냉음극엑스선관(400)에 120kV의 고전압이 인가되도록 하는 경우, 회로의 기준전위를 0V가 아닌 -60kV로 구현한다.Accordingly, in the present embodiment, the reference potential of the circuit of the high
다시 말해 일반적으로 유니폴라 타입의 엑스선관에서 기준전위를 0V로 사용하는 것과 달리, 본 실시예에서는 캐소드(410)에 기준전위를 설정하되, 0V가 아닌 -60kV가 되도록 한다. 이에 따라, 캐소드(410)는 회로의 기준 전위가 상기 소정의 음극 전압의 최대치(도면 기준 -60kV)를 갖도록 구성한다.In other words, unlike in general, the unipolar type X-ray tube uses the reference potential as 0V, in this embodiment, the reference potential is set at the
일반적으로 단극성 제어(Unipolar Control)의 경우, 캐소드(410) 접지인 경우 배압부(200)의 2차측 정류부를 단극성으로 정류하여 출력한다. 예를 들어 엑스선관에 120kV의 고전압이 인가되도록 하는 경우, 배압부(200)의 2차측 정류부를 단극성으로 정류하여 0~ +120kV를 구현한다.In general, in the case of unipolar control, when the
그리고 양극성 제어(Bipolar Control)의 경우, 엑스선관의 센터 접지를 통해 배압부(200) 2차측 정류부(300)를 양극성으로 정류한다. 예를 들어 엑스선관에 120kV의 고전압이 인가되도록 하는 경우, 배압부(200)의 2차측 정류부(300)를 양극성(-60kV~0, 0~+60kV)으로 구현한다. 양극영역 정류부분(310)은 0V~+60kV가 인가되며, 음극영역 정류부분(320)은 -60kV~0V가 인가된다.And in the case of bipolar control, the
따라서, 종래에는 유니폴라 방식의 엑스선관의 경우 기준전위 0V를 통한 단극성 제어를 하였는데, 이 경우 고압부품의 고부하로 인한 원가 상승 및 품질마진이 감소하고, 고전압 엑스선 발생장치(1000)의 회로의 고임피던스로 인한 손실이 증가하는 문제점이 있다.Therefore, in the prior art, in the case of a unipolar type X-ray tube, unipolar control was performed through a reference potential of 0V. In this case, the cost increase and quality margin due to the high load of the high-voltage component are reduced, and the circuit of the high-
그러나 본 실시예에서는 유니폴라 방식의 엑스선관의 기준전위를 캐소드(410)가 0V가 아닌 음극 전압의 최대치를 갖도록 함으로써, 본 실시예의 적용대상인 유니폴라 방식의 냉음극엑스선관(400)에, 예를 들어 120kV를 인가하는 경우, 양극영역 정류부분(310)과 음극영역 정류부분(320)을 통해 고전압을 +영역(0~+60kV)과 -영역(0~-60kV)으로 나누어 인가함으로써 양극성(Bipolar) 전압 공급 및 제어가 가능하다.However, in this embodiment, by setting the reference potential of the unipolar type X-ray tube so that the
이에 따라, 본 실시예에 의하면, 유니폴라 방식의 엑스선관임에도 불구하고, 고압부품의 부하 분산 효과로 인한 원가 절감 및 품질 마진 확보가 가능하며, 회로의 임피던스 최소화로 인한 손실 감소가 가능하다.Accordingly, according to this embodiment, in spite of being a unipolar X-ray tube, it is possible to reduce costs and secure quality margins due to the load distribution effect of high-voltage components, and to reduce losses due to the minimization of the impedance of the circuit.
따라서 상술한 유니폴라 방식의 냉음극엑스선관(400)이 갖는 한계를 극복하고 양극성 제어가 가능하다.Therefore, it is possible to overcome the limitations of the above-described unipolar cold
이상과 같이 본 발명에 의하면, 엑스선관의 캐소드가 소정의 음극 전압에 연결되어 회로의 기준 전위가 소정의 음극 전압의 최대치를 갖도록 함으로써, 유니폴라(단극성) 타입의 엑스선관에서도 양극성 전압 제어에 따른 효과를 발휘할 수 있는 고전압 엑스선 발생장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, the cathode of the X-ray tube is connected to a predetermined negative voltage so that the reference potential of the circuit has the maximum value of the predetermined negative voltage. A high-voltage X-ray generator capable of exhibiting the following effects is provided.
본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예를 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 해당 기술 분야의 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터(factor)에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.The use of all examples or exemplary terminology (eg, etc.) in the present invention is merely for the purpose of describing the present invention in detail, and unless defined by the claims, the scope of the present invention is limited by the examples or exemplary terminology. it's not going to be In addition, those skilled in the art can appreciate that various modifications, combinations and changes can be made according to design conditions and factors within the scope of the appended claims or equivalents thereof.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and not only the claims described below, but also all ranges equivalent to or changed from these claims are within the scope of the spirit of the present invention. will be said to belong
1000 : 고전압 엑스선 발생장치
100 : 전원 발생부 110 : 외부전원
120 : 정류회로 130 : 평활 콘덴서
140 : 인버터 회로 200 : 배압부
300 : 정류부 400 : 냉음극엑스선관
410 : 캐소드 420 : 에미터
430 : 애노드 440 : 타겟
450 : 게이트 전극1000: high voltage X-ray generator
100: power generator 110: external power
120: rectifier circuit 130: smoothing capacitor
140: inverter circuit 200: back pressure unit
300: rectifier 400: cold cathode X-ray tube
410: cathode 420: emitter
430: anode 440: target
450: gate electrode
Claims (4)
상기 냉음극엑스선관은 애노드와 캐소드를 포함하며,
상기 캐소드는 소정의 음극 전압에 연결되며, 기준 전위가 상기 소정의 음극 전압의 최대치를 갖는 것을 특징으로 하고,
상기 애노드와 연결되어 소정의 양극 전압을 공급하는 양극영역 정류부분과 상기 캐소드와 연결되어 소정의 음극 전압을 공급하는 음극영역 정류부분을 포함하는 정류부
를 포함하는 고전압 엑스선 발생장치.
A field emission type high voltage X-ray generator including a cold cathode X-ray tube that is unipolar and cannot apply a center ground,
The cold cathode X-ray tube includes an anode and a cathode,
The cathode is connected to a predetermined cathode voltage, characterized in that the reference potential has a maximum value of the predetermined cathode voltage,
A rectifying unit including an anode region rectifying portion connected to the anode to supply a predetermined anode voltage and a cathode region rectifying portion connected to the cathode to supply a predetermined cathode voltage.
A high-voltage X-ray generator comprising a.
상기 고전압 엑스선 발생장치는,
전원과 다수의 스위칭 소자를 포함하는 전원발생부;
상기 전원발생부로부터 공급된 전압을 승압하는 배압부;를 포함하며,
상기 정류부는 상기 배압부로부터 승압된 전압을 정류하고,
상기 냉음극엑스선관은 상기 정류부의 출력단에 연결되어 엑스선을 발생시키는
고전압 엑스선 발생장치.
According to claim 1,
The high voltage X-ray generator,
a power generator including a power source and a plurality of switching elements;
and a back-pressure unit boosting the voltage supplied from the power generator.
The rectifying unit rectifies the voltage boosted from the back pressure unit,
The cold cathode X-ray tube is connected to the output terminal of the rectifier to generate X-rays.
High-voltage X-ray generator.
상기 양극영역 정류부분과 냉극영역 정류부분은 상기 배압부와 병렬 연결되는 것을 특징으로 하는
고전압 엑스선 발생장치.3. The method of claim 2,
The positive electrode region rectifying portion and the cold electrode region rectifying portion are connected in parallel with the back pressure portion.
High-voltage X-ray generator.
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