TW201426808A - X光管電源裝置、具該裝置之電源系統及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
一種具X光管電源裝置之電源系統係包含一X光管與一X光管電源裝置。該X光管係具有一陰極與一陽極。該X光管電源裝置係包含一第一電源轉換單元、一第二電源轉換單元以及一功率開關單元。該第一電源轉換單元係產生一正電壓與一驅動電壓。該第二電源轉換單元係產生一負電壓。當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時,該X光管電源裝置係輸出該負電壓,以抑制該X光管之該陰極產生一電子流能量;當驅動電壓控制該功率開關單元導通時,該X光管電源裝置係輸出該正電壓,以驅動該X光管之該陰極產生該電子流能量以撞擊該陽極而產生X光。
Description
本發明係有關一種X光管電源裝置、具該裝置之電源系統及其操作方法,尤指一種柵控式X光管(grid-controlled X-ray tube)電源裝置、具該裝置之電源系統及其操作方法。
X光管(X-ray tube)電源主要係由主電源電路與燈絲電源電路兩部分所組成。主電源電路係利用升壓變壓器(high-voltage transformer)提高外部交流電源之電壓大小以產生高電壓,並將產生之該高電壓,施加於真空燈管的兩極間,使得從陰極(cathode)燈絲所產生的電子以極大的動能撞擊陽極(anode)而發X光。燈絲電源電路係利用降壓變壓器(filament transformer)降低外部交流電源之電壓大小以產生低電壓,並將產生之該低電壓提供於燈絲兩端,使得燈絲透過熱離子放射方式提供足夠的電子。
因此,如何設計出一種X光管電源裝置、具該裝置之電源系統及其操作方法,透過僅利用一個功率開關單元達成柵極電壓(grid voltage)之極性控制,以降低系統成本、提高系統操作穩定性,乃為本案創作人所欲行克服並加以解決的一大課題。
本發明之一目的在於提供一種X光管電源裝置,以克服習知技術的問題。因此本發明之X光管電源裝置,係包含一第一電源轉換單元、一第二電源轉換單元以及一功率開關單元。該第一電源轉換單元係包含一第一變壓器,該第一變壓器係接收一第一交流電壓,並且轉換該第一交流電壓以產生一正電壓與一驅動電壓。該第二電源轉換單元係包含一第二變壓器,該第二變壓器係接收一第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓以產生一負電壓。該功率開關單元係連接該第一變壓器與該第二變壓器。其中,當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時輸出該正電壓;當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時輸出該負電壓。
本發明之另一目的在於提供一種具X光管電源裝置之電源系統,以克服習知技術的問題。因此本發明具X光管電源裝置之電源系統係包含一X光管與一X光管電源裝置。該X光管係具有一陰極與一陽極。該X光管電源裝置係電性連接該X光管,並且包含一第一電源轉換單元、一第二電源轉換單元以及一功率開關單元。該第一電源轉換單元係包含一第一變壓器,該第一變壓器係接收一第一交流電壓,並且轉換該第一交流電壓以產生一正電壓與一驅動電壓。該第二電源轉換單元係包含一第二變壓器,該第二變壓器係接收一第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓以產生一負電壓。該功率開關單元係連接該第一變壓器與該第二變壓器。其中,當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時輸出該負電壓,以抑制該X光管之該陰極產生一電子流能量;當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時輸出該正電壓,以驅動該X光管之該陰極產生該電子流能量以撞擊該陽極而產生X光。
本發明之再另一目的在於提供一種具X光管電源裝置電源系統之操作方法,該方法係包含下列步驟:(a)提供一X光管,該X光管係具有一陰極與一陽極;(b)提供一X光管電源裝置,該X光管電源裝置係產生一正電壓、一驅動電壓以及一負電壓;(c)提供一功率開關單元;(d)當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時,該X光管電源裝置係輸出該負電壓,以抑制該X光管之該陰極產生一電子流能量;以及(e)當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時,該X光管電源裝置係輸出該正電壓,以驅動該X光管之該陰極產生該電子流能量以撞擊該陽極而產生X光。
為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術、手段及功效,請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖,相信本發明之目的、特徵與特點,當可由此得一深入且具體之瞭解,然而所附圖式僅提供參考與說明用,並非用來對本發明加以限制者。
茲有關本發明之技術內容及詳細說明,配合圖式說明如下:
請參見第一圖,係為本發明X光管電源裝置之方塊圖。該X光管電源裝置100係包含一第一電源轉換單元10、一第二電源轉換單元20以及一功率開關單元30。該第一電源轉換單元10係包含一第一變壓器102,該第一變壓器102係接收一第一交流電壓Vac1,並且轉換該第一交流電壓Vac1以產生一正電壓Vp與一驅動電壓Vd。該第二電源轉換單元20係包含一第二變壓器202,該第二變壓器202係接收一第二交流電壓Vac2,並轉換該第二交流電壓Vac2以產生一負電壓Vn。該功率開關單元30係連接該第一變壓器102與該第二變壓器202。值得一提,該第一變壓器102與該第二變壓器202係耦接一高負電壓參考電位V-HVC。再者,該第一變壓器102係為一柵極變壓器(grid transformer),該第二變壓器202係為一燈絲變壓器(filament transformer)。其中該功率開關單元30係為一金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFT)、絕緣閘雙極電晶體(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)、電晶體(Transistor)或矽控整流器(Silicon-Controlled Rectifier,SCR),但不以此為限。當該驅動電壓Vd控制該功率開關單元30導通時,該X光管電源裝置100係輸出該正電壓Vp;當該驅動電壓Vd控制該功率開關單元30截止時,該X光管電源裝置100係輸出該負電壓Vn。至於該X光管電源裝置100之詳細電路架構,將於後文有詳細之闡述。
請參見第二圖,係為本發明X光管電源裝置之電路圖。如上所述,該X光管電源裝置100係包含該第一電源轉換單元10、該第二電源轉換單元20以及該功率開關單元30。該第一變壓器102係具有一一次側繞組1021與兩二次側繞組1022,1023。該一次側繞組1021係接收該第一交流電壓Vac1,並轉換該第一交流電壓Vac1分別在該兩二次側繞組1022,1023產生一第一交流轉換電壓Vact1與一第二交流轉換電壓Vact2。該第一電源轉換單元10係更包含一第一整流電路104、一第二整流電路106、一第一濾波電路108以及一第二濾波電路110。該第一整流電路104係接收該第一交流轉換電壓Vact1,並且整流該第一交流轉換電壓Vact1為一第一直流電壓Vdc1。該第二整流電路106係接收該第二交流轉換電壓Vact2,並且整流該第二交流轉換電壓Vact2為一第二直流電壓Vdc2。該第一濾波電路108係接收該第一直流電壓Vdc1,並且濾波該第一直流電壓Vdc1,以產生該正電壓Vp。該第二濾波電路110係接收該第二直流電壓Vdc2,並且濾波該第二直流電壓Vdc2,以產生該驅動電壓Vd。此外,該X光管電源裝置100係更包含一穩壓驅動電路40,該穩壓驅動電路40係為電阻網路與稽納二極體(Zener diode)所形成之電路架構。該穩壓驅動電路40係連接該第二濾波電路110,使得在穩壓保護下,對該功率開關單元30提供該驅動電壓Vd。
該第二變壓器202係具有一一次側繞組2021與兩二次側繞組2022,2023。該一次側繞組2021係接收該第二交流電壓Vac2,並轉換該第二交流電壓Vac2在其中一該二次側繞組2022產生一第三交流轉換電壓Vact3。該第二電源轉換單元20係更包含一第三整流電路204與一第三濾波電路206。該第三整流電路204係接收該第三交流轉換電壓Vact3,並且整流該第三交流轉換電壓Vact3為一第三直流電壓Vdc3。該第三濾波電路206係接收該第三直流電壓Vdc3,並且濾波該第三直流電壓Vdc3,以產生該負電壓Vn。
請參見第三圖,係為本發明X光管電源裝置之電源系統之方塊圖。該具X光管電源裝置之電源系統200係包含一X光管50與一X光管電源裝置100。該X光管係具有一陰極Tc與一陽極Ta。其中,該陰極通常為燈絲用以產生電子,而陽極為鎢靶用以提供電子撞擊處。並且,該陰極Tc與該陽極Ta之間係維持高度真空。該X光管電源裝置100係電性連接該X光管50。該X光管電源裝置係包含一第一電源轉換單元10、一第二電源轉換單元20以及一功率開關單元30。該第一電源轉換單元10係包含一第一變壓器102,該第一變壓器102係接收一第一交流電壓Vac1,並且轉換該第一交流電壓Vac1以產生一正電壓Vp與一驅動電壓Vd。該第二電源轉換單元20係包含一第二變壓器202,該第二變壓器202係接收一第二交流電壓Vac2,並轉換該第二交流電壓Vac2以產生一負電壓Vn。該功率開關單元30係連接該第一變壓器102與該第二變壓器202。值得一提,該第一變壓器102與該第二變壓器202係耦接一高負電壓參考電位V-HVC。再者,該第一變壓器102係為一柵極變壓器(grid transformer),該第二變壓器202係為一燈絲變壓器(filament transformer)。其中該功率開關單元30係為一金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFT)、絕緣閘雙極電晶體(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)、電晶體(Transistor)或矽控整流器(Silicon-Controlled Rectifier,SCR),但不以此為限。此外,該具X光管電源裝置之電源系統200係更包含一高電壓產生單元60,該高電壓產生單元60係產生一高負電壓V-HV與一高正電壓V+HV,以分別對該X光管50之該陰極Tc與該陽極Ta供電,以提供所產生的電子束經由高壓加速移動。當該驅動電壓Vd控制該功率開關單元30截止時,該X光管電源裝置100係輸出該負電壓Vn,以抑制該X光管50之該陰極Tc產生一電子流能量;當該驅動電壓Vd控制該功率開關單元30導通時,該X光管電源裝置100係輸出該正電壓Vp,以驅動該X光管50之該陰極Tc產生該電子流能量以撞擊該陽極Ta而產生X光。至於該X光管電源裝置100之詳細電路架構,將於後文有詳細之闡述。
請參見第四圖,係為本發明具X光管電源裝置之電源系統之電路圖。如上所述,該X光管電源裝置100係包含該第一電源轉換單元10、該第二電源轉換單元20以及該功率開關單元30。該第一變壓器102係具有一一次側繞組1021與兩二次側繞組1022,1023。該一次側繞組1021係接收該第一交流電壓Vac1,並轉換該第一交流電壓Vac1分別在該兩二次側繞組1022,1023產生一第一交流轉換電壓Vact1與一第二交流轉換電壓Vact2。該第一電源轉換單元10係更包含一第一整流電路104、一第二整流電路106、一第一濾波電路108以及一第二濾波電路110。該第一整流電路104係接收該第一交流轉換電壓Vact1,並且整流該第一交流轉換電壓Vact1為一第一直流電壓Vdc1。該第二整流電路106係接收該第二交流轉換電壓Vact2,並且整流該第二交流轉換電壓Vact2為一第二直流電壓Vdc2。該第一濾波電路108係接收該第一直流電壓Vdc1,並且濾波該第一直流電壓Vdc1,以產生該正電壓Vp。該第二濾波電路110係接收該第二直流電壓Vdc2,並且濾波該第二直流電壓Vdc2,以產生該驅動電壓Vd。此外,該X光管電源裝置100係更包含一穩壓驅動電路40,該穩壓驅動電路40係為電阻網路與稽納二極體(Zener diode)所形成之電路架構。該穩壓驅動電路40係連接該第二濾波電路110,使得在穩壓保護下,對該功率開關單元30提供該驅動電壓Vd。
該第二變壓器202係具有一一次側繞組2021與兩二次側繞組2022,2023。該一次側繞組2021係接收該第二交流電壓Vac2,並轉換該第二交流電壓Vac2在其中一該二次側繞組2022產生一第三交流轉換電壓Vact3。該第二電源轉換單元20係更包含一第三整流電路204與一第三濾波電路206。該第三整流電路204係接收該第三交流轉換電壓Vact3,並且整流該第三交流轉換電壓Vact3為一第三直流電壓Vdc3。該第三濾波電路206係接收該第三直流電壓Vdc3,並且濾波該第三直流電壓Vdc3,以產生該負電壓Vn。值得一提,該第二變壓器202之另一該二次側繞組2023係一第四交流轉換電壓Vact4,以對該X光管50之該陰極Tc提供預熱所需之電壓。
藉此,當使用者操作該X光管50驅動時,該功率開關單元30則由截止狀態切換為導通狀態,使得該X光管電源裝置100由輸出該負電壓Vn切換為輸出該正電壓Vp,進而驅動該X光管50之該陰極Tc產生該電子流能量以撞擊該陽極Ta而產生X光。值得一提,在本實施例中,該負電壓Vn典型值範圍係為0伏特至-200伏特;而該正電壓Vp典型值範圍係為300伏特至500伏特。
請參見第五圖,係為本發明具X光管電源裝置電源系統之操作方法之流程圖。該操作方法係包含下列步驟:提供一X光管,該X光管係具有一陰極與一陽極(S10)。然後,提供一X光管電源裝置,該X光管電源裝置係產生一正電壓、一驅動電壓以及一負電壓(S20)。其中該X光管電源裝置係電性連接該X光管,並且該X光管電源裝置係包含一第一電源轉換單元、一第二電源轉換單元以及一功率開關單元。該第一電源轉換單元係包含一第一變壓器,該第一變壓器係接收一第一交流電壓,並且轉換該第一交流電壓以產生該正電壓與該驅動電壓。該第二電源轉換單元係包含一第二變壓器,該第二變壓器係接收一第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓以產生該負電壓。
該第一變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組。該一次側繞組係接收該第一交流電壓,並轉換該第一交流電壓分別在該兩二次側繞組產生一第一交流轉換電壓與一第二交流轉換電壓。該第一電源轉換單元係更包含一第一整流電路、一第二整流電路、一第一濾波電路以及一第二濾波電路。該第一整流電路係接收該第一交流轉換電壓,並且整流該第一交流轉換電壓為一第一直流電壓。該第二整流電路係接收該第二交流轉換電壓,並且整流該第二交流轉換電壓為一第二直流電壓。該第一濾波電路係接收該第一直流電壓,並且濾波該第一直流電壓,以產生該正電壓。該第二濾波電路係接收該第二直流電壓,並且濾波該第二直流電壓,以產生該驅動電壓。此外,該X光管電源裝置係更包含一穩壓驅動電路,該穩壓驅動電路係為電阻網路與稽納二極體(Zener diode)所形成之電路架構。該穩壓驅動電路係連接該第二濾波電路,使得在穩壓保護下,對該功率開關單元提供該驅動電壓。該第二變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組。該一次側繞組係接收該第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓在其中一該二次側繞組產生一第三交流轉換電壓。該第二電源轉換單元係更包含一第三整流電路與一第三濾波電路。該第三整流電路係接收該第三交流轉換電壓,並且整流該第三交流轉換電壓為一第三直流電壓。該第三濾波電路係接收該第三直流電壓,並且濾波該第三直流電壓,以產生該負電壓。
然後,提供一功率開關單元(S30)。該功率開關單元係連接該第一變壓器與該第二變壓器。值得一提,該第一變壓器與該第二變壓器係耦接一高負電壓參考電位。再者,該第一變壓器係為一柵極變壓器(grid transformer),該第二變壓器係為一燈絲變壓器(filament transformer)。其中該功率開關元件係為一金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFT)、絕緣閘雙極電晶體(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)、電晶體(Transistor)或矽控整流器(Silicon-Controlled Rectifier,SCR),但不以此為限。當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時,該X光管電源裝置係輸出該負電壓,以抑制該X光管之該陰極產生一電子流能量(S40)。當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時,該X光管電源裝置係輸出該正電壓,以驅動該X光管之該陰極產生該電子流能量以撞擊該陽極而產生X光(S50)。
綜上所述,本發明係具有以下之特徵與優點:
1、利用該功率開關單元30,再配合所對應之驅動電路,即可達成柵極電壓(grid voltage,VGRID)之極性控制,亦即,當使用者操作該X光管50驅動時,該功率開關單元30則由截止狀態切換為導通狀態,使得該X光管電源裝置100由輸出該負電壓Vn切換為輸出該正電壓Vp,進而驅動該X光管50之該陰極Tc產生該電子流能量以撞擊該陽極Ta而產生X光;及
2、僅利用一個該功率開關單元30達成柵極電壓(grid voltage,VGRID)之極性控制,以降低系統成本、提高系統操作穩定性。
惟,以上所述,僅為本發明較佳具體實施例之詳細說明與圖式,惟本發明之特徵並不侷限於此,並非用以限制本發明,本發明之所有範圍應以下述之申請專利範圍為準,凡合於本發明申請專利範圍之精神與其類似變化之實施例,皆應包含於本發明之範疇中,任何熟悉該項技藝者在本發明之領域內,可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。
100...X光管電源裝置
200...具X光管電源裝置之電源系統
10...第一電源轉換單元
102...第一變壓器
104...第一整流電路
106...第二整流電路
108...第一濾波電路
110...第二濾波電路
1021...一次側繞組
1022...二次側繞組
1023...二次側繞組
20...第二電源轉換單元
202...第二變壓器
204...第三整流電路
206...第三濾波電路
2021...一次側繞組
2022...二次側繞組
2023...二次側繞組
30...功率開關單元
40...穩壓驅動電路
50...X光管
60...高電壓產生單元
Vac1...第一交流電壓
Vac2...第二交流電壓
Vact1...第一交流轉換電壓
Vact2...第二交流轉換電壓
Vact3...第三交流轉換電壓
Vact4...第四交流轉換電壓
Vdc1...第一直流電壓
Vdc2...第二直流電壓
Vdc3...第三直流電壓
Vp...正電壓
Vd...驅動電壓
Vn...負電壓
V-HVC...高負電壓參考電位
V-HV...高負電壓
V+HV...高正電壓
Ta...陽極
Tc...陰極
VGRID...柵極電壓
S10~S50...步驟
第一圖係為本發明X光管電源裝置之方塊圖;
第二圖係為本發明X光管電源裝置之電路圖;
第三圖係為本發明具X光管電源裝置之電源系統之方塊圖;
第四圖係為本發明具X光管電源裝置之電源系統之電路圖;及
第五圖係為本發明具X光管電源裝置電源系統之操作方法之流程圖。
100...X光管電源裝置
200...具X光管電源裝置之電源系統
10...第一電源轉換單元
102...第一變壓器
20...第二電源轉換單元
202...第二變壓器
30...功率開關單元
50...X光管
60...高電壓產生單元
Vac1...第一交流電壓
Vac2...第二交流電壓
Vp...正電壓
Vd...驅動電壓
Vn...負電壓
V-HV...高負電壓
V+HV...高正電壓
VGRID...柵極電壓
Claims (20)
- 一種X光管電源裝置,係包含:
一第一電源轉換單元,係包含一第一變壓器,該第一變壓器係接收一第一交流電壓,並且轉換該第一交流電壓以產生一正電壓與一驅動電壓;
一第二電源轉換單元,係包含一第二變壓器,該第二變壓器係接收一第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓以產生一負電壓;及
一功率開關單元,係連接該第一變壓器與該第二變壓器;
其中,當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時輸出該正電壓;當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時輸出該負電壓。 - 如申請專利範圍第1項所述之X光管電源裝置,其中該第一變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組,該一次側繞組係接收該第一交流電壓,並轉換該第一交流電壓分別在該兩二次側繞組產生一第一交流轉換電壓與一第二交流轉換電壓;該第一電源轉換單元係更包含:
一第一整流電路,係接收該第一交流轉換電壓,並且整流該第一交流轉換電壓為一第一直流電壓;
一第二整流電路,係接收該第二交流轉換電壓,並且整流該第二交流轉換電壓為一第二直流電壓;
一第一濾波電路,係接收該第一直流電壓,並且濾波該第一直流電壓,以產生該正電壓;及
一第二濾波電路,係接收該第二直流電壓,並且濾波該第二直流電壓,以產生該驅動電壓。 - 如申請專利範圍第1項所述之X光管電源裝置,其中該第二變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組,該一次側繞組係接收該第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓在其中一該二次側繞組產生一第三交流轉換電壓;該第二電源轉換單元係更包含:
一第三整流電路,係接收該第三交流轉換電壓,並且整流該第三交流轉換電壓為一第三直流電壓;及
一第三濾波電路,係接收該第三直流電壓,並且濾波該第三直流電壓,以產生該負電壓。 - 如申請專利範圍第1項所述之X光管電源裝置,其中該第一變壓器與該第二變壓器係耦接一高負電壓參考電位;該第一變壓器係為一柵極變壓器(grid transformer),該第二變壓器係為一燈絲變壓器(filament transformer)。
- 如申請專利範圍第2項所述之X光管電源裝置,其中該X光管電源裝置係更包含一穩壓驅動電路,該穩壓驅動電路係連接該第二濾波電路,使得在穩壓保護下,對該功率開關單元提供該驅動電壓。
- 如申請專利範圍第1項所述之X光管電源裝置,其中該功率開關元件係為一金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFT)、絕緣閘雙極電晶體(IGBT)、電晶體(Transistor)或矽控整流器(SCR)。
- 一種具X光管電源裝置之電源系統,係包含:
一X光管,係具有一陰極與一陽極;及
一X光管電源裝置,係電性連接該X光管,該X光管電源裝置係包含:
一第一電源轉換單元,係包含一第一變壓器,該第一變壓器係接收一第一交流電壓,並且轉換該第一交流電壓以產生一正電壓與一驅動電壓;
一第二電源轉換單元,係包含一第二變壓器,該第二變壓器係接收一第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓以產生一負電壓;及
一功率開關單元,係連接該第一變壓器與該第二變壓器;
其中,當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時輸出該負電壓,以抑制該X光管之該陰極產生一電子流能量;當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時輸出該正電壓,以驅動該X光管之該陰極產生該電子流能量以撞擊該陽極而產生X光。 - 如申請專利範圍第7項所述之具X光管電源裝置之電源系統,其中該第一變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組,該一次側繞組係接收該第一交流電壓,並轉換該第一交流電壓分別在該兩二次側繞組產生一第一交流轉換電壓與一第二交流轉換電壓;該第一電源轉換單元係更包含:
一第一整流電路,係接收該第一交流轉換電壓,並且整流該第一交流轉換電壓為一第一直流電壓;
一第二整流電路,係接收該第二交流轉換電壓,並且整流該第二交流轉換電壓為一第二直流電壓;
一第一濾波電路,係接收該第一直流電壓,並且濾波該第一直流電壓,以產生該正電壓;及
一第二濾波電路,係接收該第二直流電壓,並且濾波該第二直流電壓,以產生該驅動電壓。 - 如申請專利範圍第7項所述之具X光管電源裝置之電源系統,其中該第二變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組,該一次側繞組係接收該第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓在其中一該二次側繞組產生一第三交流轉換電壓;該第二電源轉換單元係更包含:
一第三整流電路,係接收該第三交流轉換電壓,並且整流該第三交流轉換電壓為一第三直流電壓;及
一第三濾波電路,係接收該第三直流電壓,並且濾波該第三直流電壓,以產生該負電壓。 - 如申請專利範圍第7項所述之具X光管電源裝置之電源系統,其中該第一變壓器與該第二變壓器係耦接一高負電壓參考電位;該第一變壓器係為一柵極變壓器(grid transformer),該第二變壓器係為一燈絲變壓器(filament transformer)。
- 如申請專利範圍第8項所述之具X光管電源裝置之電源系統,其中該X光管電源裝置係更包含一穩壓驅動電路,該穩壓驅動電路係連接該第二濾波電路,使得在穩壓保護下,對該功率開關單元提供該驅動電壓。
- 如申請專利範圍第7項所述之具X光管電源裝置之電源系統,其中該電源系統係更包含一高電壓產生單元,該高電壓產生單元係產生一高負電壓與高正電壓,以分別對該X光管之該陰極與該陽極供電。
- 如申請專利範圍第9項所述之具X光管電源裝置之電源系統,其中該第二變壓器之另一該二次側繞組係一第四交流轉換電壓,以對該X光管之該陰極提供預熱所需之電壓。
- 一種具X光管電源裝置電源系統之操作方法,係包含下列步驟:
(a)提供一X光管,該X光管係具有一陰極與一陽極;
(b)提供一X光管電源裝置,該X光管電源裝置係產生一正電壓、一驅動電壓以及一負電壓;
(c)提供一功率開關單元;
(d)當該驅動電壓控制該功率開關單元截止時,該X光管電源裝置係輸出該負電壓,以抑制該X光管之該陰極產生一電子流能量;及
(e)當該驅動電壓控制該功率開關單元導通時,該X光管電源裝置係輸出該正電壓,以驅動該X光管之該陰極產生該電子流能量以撞擊該陽極而產生X光。 - 如申請專利範圍第14項所述之電源系統之操作方法,其中該X光管電源裝置係電性連接該X光管;該X光管電源裝置係包含:
一第一電源轉換單元,係包含一第一變壓器,該第一變壓器係接收一第一交流電壓,並且轉換該第一交流電壓以產生該正電壓與該驅動電壓;及
一第二電源轉換單元,係包含一第二變壓器,該第二變壓器係接收一第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓以產生該負電壓。 - 如申請專利範圍第15項所述之電源系統之操作方法,其中該第一變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組,該一次側繞組係接收該第一交流電壓,並轉換該第一交流電壓分別在該兩二次側繞組產生一第一交流轉換電壓與一第二交流轉換電壓;該第一電源轉換單元係更包含:
一第一整流電路,係接收該第一交流轉換電壓,並且整流該第一交流轉換電壓為一第一直流電壓;
一第二整流電路,係接收該第二交流轉換電壓,並且整流該第二交流轉換電壓為一第二直流電壓;
一第一濾波電路,係接收該第一直流電壓,並且濾波該第一直流電壓,以產生該正電壓;及
一第二濾波電路,係接收該第二直流電壓,並且濾波該第二直流電壓,以產生該驅動電壓。 - 如申請專利範圍第15項所述之電源系統之操作方法,其中該第二變壓器係具有一一次側繞組與兩二次側繞組,該一次側繞組係接收該第二交流電壓,並轉換該第二交流電壓在其中一該二次側繞組產生一第三交流轉換電壓;該第二電源轉換單元係更包含:
一第三整流電路,係接收該第三交流轉換電壓,並且整流該第三交流轉換電壓為一第三直流電壓;及
一第三濾波電路,係接收該第三直流電壓,並且濾波該第三直流電壓進行,以產生一負電壓。 - 如申請專利範圍第16項所述之電源系統之操作方法,其中該X光管電源裝置係更包含一穩壓驅動電路,該穩壓驅動電路係連接該第二濾波電路,使得在穩壓保護下,對該功率開關單元提供該驅動電壓。
- 如申請專利範圍第15項所述之電源系統之操作方法,其中該電源系統係更包含一高電壓產生單元,該高電壓產生單元係產生一高負電壓與高正電壓,以分別對該X光管之該陰極與該陽極供電。
- 如申請專利範圍第17項所述之電源系統之操作方法,其中該第二變壓器之另一該二次側繞組係產生一第四交流轉換電壓,以對該X光管之該陰極提供預熱所需之電壓。
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