首页 / 专利库 / 电磁学 / 电磁辐射 / X射线管专用高压电源

X射线管专用高压电源

阅读:566发布:2023-03-01

专利汇可以提供X射线管专用高压电源专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种广泛应用于医疗、科教、工业等领域。如医疗诊病、 无损检测 、公共交通、安全检查等方面的各种类型X光机仪器设备中的 X射线 管专用高压电源。包括封装在壳体内的电源 电路 ,电源电路上焊有三个连接器,电源电路由 灯丝 供电电路、高压控制电路、高压驱动及输出电路三部分组成,高压控制电路分别与灯丝供电电路、高压驱动及输出电路连接;本实用新型的有益效果是:电磁 辐射 低,抗干扰能 力 强;高 精度 的管流控制;具有开机延时及软启动功能;温漂小,长期 稳定性 好,可靠性高;整机结构紧凑,同比外形尺寸小,重量较轻,易于安装。,下面是X射线管专用高压电源专利的具体信息内容。

1.一种X射线管专用高压电源,包括封装在壳体内的电源电路,其特征在于:所述电源电路上焊有连接器(1)、连接器(2)、连接器(3),电源电路由灯丝供电电路、高压控制电路、高压驱动及输出电路三部分组成,所述高压控制电路分别与灯丝供电电路、高压驱动及输出电路连接;
灯丝供电电路包括:辅助电路、振荡电路、电流反馈电路、保护电路、灯丝电压输出电路、判定启动电路、电流采样及显示电路,所述辅助电路中的输入电源24V+一路接电容1C1正极,另一路接主控制电路FM的1脚,电容1C1的另一端接主控制电路FM的2脚并接地及电源24V-,电容1C6正极接电阻1R8的一端及主控制电路FM的3脚,电容1C6负极接电阻
1R8的另一端及主控制电路FM的4脚并接地;
所述振荡电路中的电阻1R9的一端分别接电感1L1的一端和辅助电路中电容1C6的正极,电感1L1的另一端接变压器1T1初级线圈的2脚,变压器1T1初级线圈的1脚和3脚与电容IC5并联分别接三极管1Q1、三极管1Q2的集电极,三极管1Q1与三极管1Q2的发射极相连后分别接电阻1R21、电阻1R22、电阻1R11的一端,电阻1R21和电阻1R22的另一端分别接二极管1D1和二极管1D2的正极,电阻1R11与电容1C7并联其一端接地,二极管1D1的负极分别接三极管1Q1基极、变压器1T1反馈线圈Lp3的5脚和电阻1R9的另一端,二极管1D2的负极分别接三极管1Q2基极、变压器1T1反馈线圈Lp3的4脚;
所述电流反馈电路中的放大器1U1A的1脚分别接电阻1R16、电容1C9、电阻1R13的一端,电阻1R16的另一端接电阻1R25的一端并与辅助电路中主控制电路FM的6脚相连,电阻1R25的另一端接地,放大器1U1A的2脚分别接电阻1R29的一端及电阻1R13的另一端,电阻1R29另一端接电容1C9另一端,放大器1U1A的3脚分别接电阻1R14、电阻1R15、电容
1C8的一端,电阻1R15和电容1C8的另一端相连并接地,电阻1R14的另一端接电位器VR1的3脚,电位器1VR1的1脚通过电阻1R35接地,放大器1U1A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
所述电流采样及显示电路中的放大器1U1B的5脚分别接电容1C11、电阻1R19、电阻
1R18的一端,电容1C11和电阻1R19的另一端相连并接地,电阻1R18的另一端分别接电容
1C10的一端、二极管1D3的负极、灯丝电压输出电路中变压器1T1次级线圈Ls的7脚,二极管1D3的正极和电容1C10的另一端相连并接地,放大器1U1B的6脚分别接电阻1R28、电阻
1R27的一端,电阻1R27的另一端通过可变电阻1TR1接地,放大器1U1B的7脚分别接电容
1C15、电阻1R26、电阻1R20的一端以及电阻1R28的另一端,电容1C15的另一端接地,电阻
1R20的另一端接显示输出Iadis,电阻1R26的另一端分别接电阻1R12的一端和电流反馈电路中放大器1U1A的2脚,电阻1R12的另一端接地;
所述保护电路中的放大器1U2B的5脚分别接电容1C2、电阻1R7、电阻1R17的一端,电容1C2的另一端接地,电阻1R7的另一端接振荡电路中三极管1Q1的发射极,放大器1U2B的6脚分别接电容1C22、电阻1R6、电阻1R5的一端,电容1C22和电阻1R6的另一端相连并接地,电阻1R5的另一端分别接电阻1R24和可变电阻1TR4的一端,电阻1R24和可变电阻
1TR4的另一端相连并接基准电压Vref,放大器1U2B的7脚分别接电容1C3的正极、二极管
1D5和二极管1D6的正极,电容1C3的负极接电阻1R17的另一端,二极管1D6的负极分别接电容1C4的正极和辅助电路中主控电路FM的5脚,电容1C4的负极接地;
所述判定启动电路中的放大器1U2A的2脚接电阻1R4的一端,电阻1R4的另一端分别接电阻1R3的一端和管压状态HVdis,电阻1R3的另一端接地,放大器1U2A的3脚分别接电阻1R1、电阻1R2、电容1C20的一端,电阻1R2和电容1C20的另一端相连并接地,电阻
1R1的另一端接基准电压Vref,放大器1U2A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地,放大器1U2A的1脚接电阻1R34的一端,电阻1R34的另一端分别接电容1C17和电阻1R31的一端、电阻
1R33的一端及三极管1Q3的基极,电容1C17和电阻1R31的另一端相连并接地,电阻1R33另一端接保护电路中二极管1D5的负极,放大器1U3A的3脚分别接二极管1D4的正极、电容1C18的正极、三极管1Q3的集电极和电阻1R32的一端,电阻1R32的另一端接内部供电Vcc,电容1C18的负极和三极管1Q3的发射极相连并接地,放大器1U3A的2脚和1脚相连,放大器1U3A的1脚分别接电阻1R10和电容1C19的一端及电流反馈电路中电位器1VR1的
2脚,电容1C19的另一端接地,放大器1U3B的6脚接电阻1R10的另一端,放大器1U3B的5脚接电阻1R30的一端,电阻1R30的另一端接基准电压Vref,同时通过电容1C16接地,放大器1U3B的7脚分别接电阻1R23和电容1C14的一端、二极管1D4的负极,电阻1R30和电容
1C14另一端相连并接地,放大器1U3A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
所述灯丝电压输出电路中的变压器1T1次级线圈Ls的6脚接电感1L2的一端,电感1L2的另一端接灯丝输出Vf1,次级线圈Ls的7脚接灯丝输出Vf2;所述高压控制电路包括:辅助电路、电压反馈电路、管压状态检测电路、保护电路、启停控制电路、启动延时电路和基准电路,
所述辅助电路中的保险F的一端接电源输入电源24V+,它的另一端分别接电感L1的一端和二极管D1的正极,二极管D1的负极接稳压芯片U1的1脚,稳压芯片U1的2脚接地,稳压芯片U1的3脚分别接内部供电端Vcc和电容C1的正极,电容C1的负极接地,电感L1的另一端分别接主控制电路FM的1脚和电容C2的正极,电容C2的负极与主控制电路FM的2脚相连并接地,主控制电路FM的3脚接高压驱动供电Ve,4脚接地,5脚和6脚分别接电阻R8、电阻R55的一端,电阻R9的一端接电压采样信号Uf,另一端分别接电容C9和电阻R10的一端及二极管D2的负极,二极管D2的正极和电容C9的另一端相连并接地,电阻R10的另一端接电阻R11的一端;
所述电压反馈电路中的放大器U2B的5脚分别接电阻R12的一端和辅助电路中电阻R11的另一端,电阻R12的另一端接地,放大器U2B的6脚分别接电阻R13、电阻R15、电阻R16的一端,电阻R13的另一端接电容C8的一端,电阻R15的另一端与电位器VR1的1脚相连并接地,电阻R16的另一端接电位器VR1的3脚,放大器U2B的7脚分别接电容C8的另一端和二极管D3的正极;
所述管压状态检测电路中的放大器U2A的1脚分别接放大器U2A的2脚和电阻R21的一端,电阻R21的另一端分别接管压状态HVdis和电容C12的一端,电容C12的另一端接地,放大器U2A的3脚分别接电容C33、电容C22、电阻R18的一端,电容C33和电容C22的另一端相连并接地,电阻R18的另一端分别接电阻R19、电容C10、电阻R17的一端,电容C10的另一端接地,电阻R17的另一端接管压状态检测采样信号Ud,电阻R19的另一端分别接电位器TR1的2脚和电阻R20的一端,电阻R20的另一端接地,电位器TR1的3脚和1脚相连并接地,放大器U2A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;所述保护电路中的放大器U3A的1脚分别接电阻R53、电容C31、电阻R54的一端和二极管D10的正极,二极管D10的负极接辅助电路中电阻R55的另一端,电阻R54的另一端接电阻R37的一端,放大器U3A的3脚通过电阻R49接地,放大器U3A的2脚分别接电阻R53的另一端、电容C31的另一端、电阻R51和电阻R52的一端,电阻R51的另一端分别接电阻R34的一端和电位器VR1的1脚,电位器VR1的3脚接VR1的2脚、与电阻R34的另一端相连并接基准电压Vref,电阻R52的另一端分别接电容C19、电阻R41、电阻R40的一端,电阻R41的另一端分别接电容C18的一端、二极管D14的正极和高压过流采样信号Ib,电容C19、电阻R40、电容C18的另一端与二极管D14的负极相连并接地,放大器U3B的5脚分别接电容C32的正极、二极管D5的负极、电阻R44的一端、电阻R37的另一端、高压驱动及输出部分中工作电流检测信号Ie,电阻R44的另一端和电容C32的负极接地,二极管D5的正极接电阻R38的一端,放大器U3B的7脚分别接电阻R38的另一端、二极管D12和二极管D11的正极,二极管D11的负极接二极管D13的正极、二极管D13的负极接辅助电路中电阻R8的另一端,放大器U3B的6脚分别接电容C27、电阻R35、电阻R34的一端,电阻R35和电容C27的另一端接地,电阻R34的另一端分别接电阻R43、可变电阻TR3的一端,电阻R43、可变电阻TR3的另一端相连并接基准电压Vref,放大器U3A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
所述启停控制电路中的电阻R32的一端接启停控制信号R/S,电阻R32的另一端分别接电阻R33和电容C26的一端及三极管Q7的基极,电阻R33和电容C26的另一端与三极管Q7的发射极相连并接地,三极管Q7的集电极分别接电阻R31的一端、二极管D6和二极管D7的正极,电阻R31的另一端接内部供电端Vcc,二极管D6的负极分别接电阻R39的一端、电容C30的正极、保护电路中二极管D11的负极,电阻R39的另一端与电容C30的负极相连并接地;
所述基准电路中的可调基准源U5的控制极接电阻R22、电阻R23的一端,可调基准源U5阳极接电阻R23另一端、电容C13的一端及地,可调基准源U5的阴极接电阻R22、电容C13的另一端、及电阻R48的一端并作为基准电压输出端Vref,电阻R48的另一端接内部供电端Vcc;
所述启动延时电路中的放大器U4A的1脚与2脚相连并分别接电容C17和电阻R25的一端、电压反馈电路中电位器VR1的2脚,电容C17的另一端接地,放大器U4A的3脚分别接电阻R59的一端、二极管D4和电容C16的正极、三极管Q5的集电极,电阻R29的另一端接内部供电端Vcc,电容C16的负极分别接三极管Q5的发射极、电容C15和电阻R28的一端并接地,电阻R28和电容C15的另一端接电阻R27的一端及三极管Q5的基极,电阻R27的另一端分别接启动控制电路中二极管D7负极及保护电路中二极管D12的负极,放大器U4B的5脚接电阻R24的一端,电阻R24的另一端接基准电路中的可调基准源U5的阴极,放大器U4B的6脚接电阻R25的另一端,放大器U4B的7脚分别接二极管D4的负极、电容C14和电阻R26的一端,电容C14和电阻R26的另一端相连并接地,放大器U4A的8脚接内部供电端Vcc、4脚接地;所述高压驱动及输出电路包括:辅助电路、振荡电路、电压采样电路、倍压整流电路和滤波电路,
所述辅助电路中的电阻R10的一端接电容C16的正极和高压驱动供电Ve,电阻R10的另一端接电容C16的负极并接地,电阻R13的一端接电容C18的一端并作为工作电流检测信号端Ie,电阻R13和电容C18的另一端相连并接地,电阻R9的一端作为管压状态检测采样信号端Ud,另一端接电阻R3的一端,电阻R3的另一端通过电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7接高压输出端HV;
所述振荡电路中的电感L1的一端接辅助电路中电容C16的正极,电感L1的另一端分别接电阻R11和电阻R12的一端、变压器TRF初级线圈的2脚、初级线圈的1脚和初级线圈
3脚分别接三极管T1、三极管T2的集电极,电容C17的一端接三极管T1的集电极,另一端接三极管T2的集电极,三极管T1与三极管T2的发射极相连后接辅助电路中工作电流检测信号端Ie,电阻R11的另一端接三极管T1的基极和变压器TRF反馈线圈Lp3的5脚,电阻R12的另一端接三极管T2的基极和变压器TRF反馈线圈Lp3的4脚;所述电压采样电路中的电阻R8的一端接电容C15的一端并作为电压采样信号端Uf,电容C15的另一端通过电容C14和电容C13接电阻R8的另一端并与辅助电路中电阻R3和电阻R9的一端相连;
所述倍压整流电路、滤波电路中的电容C1的一端接变压器TRF次级线圈的6脚,另一端分别接电容C2的一端、二极管D1的负极和二极管D2的正极,电容C2的另一端分别接电容C3的一端、二极管D3的负极和二极管D4的正极,电容C3的另一端分别接电容C4的一端、二极管D5的负极和二极管D6的正极,电容C4的另一端分别接电容C5的一端、二极管D7的负极和二极管D8的正极,电容C5的另一端分别接二极管D9的负极和二极管D10的正极,电容C6的一端分别接变压器TRF次级线圈的7脚、二极管D1的正极、电容C11和电容C12的一端并作为高压过流信号连接端Ib,电容C6的另一端分别接电容C7的一端、二极管D2的负极和二极管D3的正极,电容C7的另一端分别接电容C8的一端、二极管D4的负极和二极管D5的正极,电容C8的另一端分别接电容C9的一端、二极管D6的负极和二极管D7的正极,电容C9的另一端分别接电容C10的一端、二极管D8的负极和二极管D9的正极,电容C10的另一端分别接二极管D10的负极和二极管D11的负极,电阻R1的一端接二极管D11的负极,电阻R1的另一端分别接二极管D11的正极、二极管D12的负极、电阻R2的一端和电容C11的另一端,电阻R2的另一端分别接二极管D12的正极、电容C12的另一端和辅助电路中电阻R3的一端。
2.根据权利要求1所述的X射线管专用高压电源,其特征在于:所述连接器(1)、连接器(2)、连接器(3)分别固定在壳体前面板及后面板上,连接器(1)包括直流供电输入端
24V+、直流供电输入端24V-、灯丝输出Vf1、灯丝输出Vf2,连接器(2)包括启停控制R/S、管流显示Iadis、管压显示HVdis、地GND,连接器(3)包括高压输出HV、高压地。

说明书全文

X射线管专用高压电源

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种广泛应用于医疗、科教、工业等领域。如医疗诊病、无损检测、公共交通、安全检查等方面的各种类型X光机仪器设备中的X射线管专用高压电源。

背景技术

[0002] X射线管专用电源的灯丝部分大多采用直流输出,长期工作会降低X射线管灯丝寿命;其高压控制部分,大多采用通过控制他激振荡器输出方波的幅度、脉冲宽度(占空比)或脉冲频率,进而控制功率开关管,来达到稳定或调节输出电压的目的。由于开关管的控制信号为方波,其快速的导通和关断会带来较高的dv/dt和di/dt,它一方面会产生更多的电磁干扰(EMI),对供电电源造成污染,另一方面也使输出电压的纹波随之增大且较难滤除,直接影响客户系统整机检测分析的准确性。也有些X射线管电源,虽然在EMI和输出纹波等方面得到改善,但体积庞大,转换效率低,电源自损耗大,整机电源的长期稳定性及可靠性差。发明内容
[0003] 鉴于现有技术存在的不足,本实用新型提供了一种电路设计合理、可靠性稳定性高的X射线管专用高压电源。
[0004] 本实用新型为实现上述目的,所采取的技术方案是:一种X射线管专用高压电源,包括封装在壳体内的电源电路,其特征在于:所述电源电路上焊有连三个连接器,电源电路由灯丝供电电路、高压控制电路、高压驱动及输出电路三部分组成,所述高压控制电路分别与灯丝供电电路、高压驱动及输出电路连接;灯丝供电电路包括:辅助电路、振荡电路、电流反馈电路、保护电路、灯丝电压输出电路、判定启动电路、电流采样及显示电路,所述辅助电路中的输入电源24V+一路接电容1C1正极,另一路接主控制电路FM的1脚,电容1C1的另一端接主控制电路FM的2脚并接地及电源24V-,电容1C6正极接电阻1R8的一端及主控制电路FM的3脚,电容1C6负极接电阻1R8的另一端及主控制电路FM的4脚并接地;
[0005] 所述振荡电路中的电阻1R9的一端分别接电感1L1的一端和辅助电路中电容1C6的正极,电感1L1的另一端接变压器1T1初级线圈的2脚,变压器1T1初级线圈的1脚和3脚与电容IC5并联分别接三极管1Q1、三极管1Q2的集电极,三极管1Q1与三极管1Q2的发射极相连后分别接电阻1R21、电阻1R22、电阻1R11的一端,电阻1R21和电阻1R22的另一端分别接二极管1D1和二极管1D2的正极,电阻1R11与电容1C7并联其一端接地,二极管1D1的负极分别接三极管1Q1基极、变压器1T1反馈线圈Lp3的5脚和电阻1R9的另一端,二极管1D2的负极分别接三极管1Q2基极、变压器1T1反馈线圈Lp3的4脚;
[0006] 所述电流反馈电路中的放大器1U1A的1脚分别接电阻1R16、电容1C9、电阻1R13的一端,电阻1R16的另一端接电阻1R25的一端并与辅助电路中主控制电路FM的6脚相连,电阻1R25的另一端接地,放大器1U1A的2脚分别接电阻1R29的一端及电阻1R13的另一端,电阻1R29另一端接电容1C9另一端,放大器1U1A的3脚分别接电阻1R14、电阻1R15、电容1C8的一端,电阻1R15和电容1C8的另一端相连并接地,电阻1R14的另一端接电位器VR1的3脚,电位器1VR1的1脚通过电阻1R35接地,放大器1U1A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
[0007] 所述电流采样及显示电路中的放大器1U1B的5脚分别接电容1C11、电阻1R19、电阻1R18的一端,电容1C11和电阻1R19的另一端相连并接地,电阻1R18的另一端分别接电容1C10的一端、二极管1D3的负极、灯丝电压输出电路中变压器1T1次级线圈Ls的7脚,二极管1D3的正极和电容1C10的另一端相连并接地,放大器1U1B的6脚分别接电阻1R28、电阻1R27的一端,电阻1R27的另一端通过可变电阻1TR1接地,放大器1U1B的7脚分别接电容1C15、电阻1R26、电阻1R20的一端以及电阻1R28的另一端,电容1C15的另一端接地,电阻1R20的另一端接显示输出Iadis,电阻1R26的另一端分别接电阻1R12的一端和电流反馈电路中放大器1U1A的2脚,电阻1R12的另一端接地;
[0008] 所述保护电路中的放大器1U2B的5脚分别接电容1C2、电阻1R7、电阻1R17的一端,电容1C2的另一端接地,电阻1R7的另一端接振荡电路中三极管1Q1的发射极,放大器1U2B的6脚分别接电容1C22、电阻1R6、电阻1R5的一端,电容1C22和电阻1R6的另一端相连并接地,电阻1R5的另一端分别接电阻1R24和可变电阻1TR4的一端,电阻1R24和可变电阻1TR4的另一端相连并接基准电压Vref,放大器1U2B的7脚分别接电容1C3的正极、二极管1D5和二极管1D6的正极,电容1C3的负极接电阻1R17的另一端,二极管1D6的负极分别接电容1C4的正极和辅助电路中主控电路FM的5脚,电容1C4的负极接地;
[0009] 所述判定启动电路中的放大器1U2A的2脚接电阻1R4的一端,电阻1R4的另一端分别接电阻1R3的一端和管压状态HVdis,电阻1R3的另一端接地,放大器1U2A的3脚分别接电阻1R1、电阻1R2、电容1C20的一端,电阻1R2和电容1C20的另一端相连并接地,电阻1R1的另一端接基准电压Vref,放大器1U2A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地,放大器1U2A的1脚接电阻1R34的一端,电阻1R34的另一端分别接电容1C17和电阻1R31的一端、电阻
1R33的一端及三极管1Q3的基极,电容1C17和电阻1R31的另一端相连并接地,电阻1R33另一端接保护电路中二极管1D5的负极,放大器1U3A的3脚分别接二极管1D4的正极、电容1C18的正极、三极管1Q3的集电极和电阻1R32的一端,电阻1R32的另一端接内部供电Vcc,电容1C18的负极和三极管1Q3的发射极相连并接地,放大器1U3A的2脚和1脚相连,放大器1U3A的1脚分别接电阻1R10和电容1C19的一端及电流反馈电路中电位器1VR1的
2脚,电容1C19的另一端接地,放大器1U3B的6脚接电阻1R10的另一端,放大器1U3B的5脚接电阻1R30的一端,电阻1R30的另一端接基准电压Vref,同时通过电容1C16接地,放大器1U3B的7脚分别接电阻1R23和电容1C14的一端、二极管1D4的负极,电阻1R30和电容
1C14另一端相连并接地,放大器1U3A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
[0010] 所述灯丝电压输出电路中的变压器1T1次级线圈Ls的6脚接电感1L2的一端,电感1L2的另一端接灯丝输出Vf1,次级线圈Ls的7脚接灯丝输出Vf2;所述高压控制电路包括:辅助电路、电压反馈电路、管压状态检测电路、保护电路、启停控制电路、启动延时电路和基准电路;
[0011] 所述辅助电路中的保险F的一端接电源输入电源24V+,它的另一端分别接电感L1的一端和二极管D1的正极,二极管D1的负极接稳压芯片U1的1脚,稳压芯片U1的2脚接地,稳压芯片U1的3脚分别接内部供电端Vcc和电容C1的正极,电容C1的负极接地,电感L1的另一端分别接主控制电路FM的1脚和电容C2的正极,电容C2的负极与主控制电路FM的2脚相连并接地,主控制电路FM的3脚接高压驱动供电Ve,4脚接地,5脚和6脚分别接电阻R8、电阻R55的一端,电阻R9的一端接电压采样信号Uf,另一端分别接电容C9和电阻R10的一端及二极管D2的负极,二极管D2的正极和电容C9的另一端相连并接地,电阻R10的另一端接电阻R11的一端;
[0012] 所述电压反馈电路中的放大器U2B的5脚分别接电阻R12的一端和辅助电路中电阻R11的另一端,电阻R12的另一端接地,放大器U2B的6脚分别接电阻R13、电阻R15、电阻R16的一端,电阻R13的另一端接电容C8的一端,电阻R15的另一端与电位器VR1的1脚相连并接地,电阻R16的另一端接电位器VR1的3脚,放大器U2B的7脚分别接电容C8的另一端和二极管D3的正极;
[0013] 所述管压状态检测电路中的放大器U2A的1脚分别接放大器U2A的2脚和电阻R21的一端,电阻R21的另一端分别接管压状态HVdis和电容C12的一端,电容C12的另一端接地,放大器U2A的3脚分别接电容C33、电容C22、电阻R18的一端,电容C33和电容C22的另一端相连并接地,电阻R18的另一端分别接电阻R19、电容C10、电阻R17的一端,电容C10的另一端接地,电阻R17的另一端接管压状态检测采样信号Ud,电阻R19的另一端分别接电位器TR1的2脚和电阻R20的一端,电阻R20的另一端接地,电位器TR1的3脚和1脚相连并接地,放大器U2A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
[0014] 所述保护电路中的放大器U3A的1脚分别接电阻R53、电容C31、电阻R54的一端和二极管D10的正极,二极管D10的负极接辅助电路中电阻R55的另一端,电阻R54的另一端接电阻R37的一端,放大器U3A的3脚通过电阻R49接地,放大器U3A的2脚分别接电阻R53的另一端、电容C31的另一端、电阻R51和电阻R52的一端,电阻R51的另一端分别接电阻R34的一端和电位器VR1的1脚,电位器VR1的3脚接VR1的2脚、与电阻R34的另一端相连并接基准电压Vref,电阻R52的另一端分别接电容C19、电阻R41、电阻R40的一端,电阻R41的另一端分别接电容C18的一端、二极管D14的正极和高压过流采样信号Ib,电容C19、电阻R40、电容C18的另一端与二极管D14的负极相连并接地,放大器U3B的5脚分别接电容C32的正极、二极管D5的负极、电阻R44的一端、电阻R37的另一端、高压驱动及输出部分中工作电流检测信号Ie,电阻R44的另一端和电容C32的负极接地,二极管D5的正极接电阻R38的一端,放大器U3B的7脚分别接电阻R38的另一端、二极管D12和二极管D11的正极,二极管D11的负极接二极管D13的正极、二极管D13的负极接辅助电路中电阻R8的另一端,放大器U3B的6脚分别接电容C27、电阻R35、电阻R34的一端,电阻R35和电容C27的另一端接地,电阻R34的另一端分别接电阻R43、可变电阻TR3的一端,电阻R43、可变电阻TR3的另一端相连并接基准电压Vref,放大器U3A的8脚接内部供电Vcc、4脚接地;
[0015] 所述启停控制电路中的电阻R32的一端接启停控制信号R/S,电阻R32的另一端分别接电阻R33和电容C26的一端及三极管Q7的基极,电阻R33和电容C26的另一端与三极管Q7的发射极相连并接地,三极管Q7的集电极分别接电阻R31的一端、二极管D6和二极管D7的正极,电阻R31的另一端接内部供电端Vcc,二极管D6的负极分别接电阻R39的一端、电容C30的正极、保护电路中二极管D11的负极,电阻R39的另一端与电容C30的负极相连并接地;
[0016] 所述基准电路中的可调基准源U5的控制极接电阻R22、电阻R23的一端,可调基准源U5阳极接电阻R23另一端、电容C13的一端及地,可调基准源U5的阴极接电阻R22、电容C13的另一端、及电阻R48的一端并作为基准电压输出端Vref,电阻R48的另一端接内部供电端Vcc;
[0017] 所述启动延时电路中的放大器U4A的1脚与2脚相连并分别接电容C17和电阻R25的一端、电压反馈电路中电位器VR1的2脚,电容C17的另一端接地,放大器U4A的3脚分别接电阻R59的一端、二极管D4和电容C16的正极、三极管Q5的集电极,电阻R29的另一端接内部供电端Vcc,电容C16的负极分别接三极管Q5的发射极、电容C15和电阻R28的一端并接地,电阻R28和电容C15的另一端接电阻R27的一端及三极管Q5的基极,电阻R27的另一端分别接启动控制电路中二极管D7负极及保护电路中二极管D12的负极,放大器U4B的5脚接电阻R24的一端,电阻R24的另一端接基准电路中的可调基准源U5的阴极,放大器U4B的6脚接电阻R25的另一端,放大器U4B的7脚分别接二极管D4的负极、电容C14和电阻R26的一端,电容C14和电阻R26的另一端相连并接地,放大器U4A的8脚接内部供电端Vcc、4脚接地;所述高压驱动及输出电路包括:辅助电路、振荡电路、电压采样电路、倍压整流电路和滤波电路,
[0018] 所述辅助电路中的电阻R10的一端接电容C16的正极和高压驱动供电Ve,电阻R10的另一端接电容C16的负极并接地,电阻R13的一端接电容C18的一端并作为工作电流检测信号端Ie,电阻R13和电容C18的另一端相连并接地,电阻R9的一端作为管压状态检测采样信号端Ud,另一端接电阻R3的一端,电阻R3的另一端通过电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7接高压输出端HV;
[0019] 所述振荡电路中的电感L1的一端接辅助电路中电容C16的正极,电感L1的另一端分别接电阻R11和电阻R12的一端、变压器TRF初级线圈的2脚、初级线圈的1脚和初级线圈3脚分别接三极管T1、三极管T2的集电极,电容C17的一端接三极管T1的集电极,另一端接三极管T2的集电极,三极管T1与三极管T2的发射极相连后接辅助电路中工作电流检测信号端Ie,电阻R11的另一端接三极管T1的基极和变压器TRF反馈线圈Lp3的5脚,电阻R12的另一端接三极管T2的基极和变压器TRF反馈线圈Lp3的4脚;
[0020] 所述电压采样电路中的电阻R8的一端接电容C15的一端并作为电压采样信号端Uf,电容C15的另一端通过电容C14和电容C13接电阻R8的另一端并与辅助电路中电阻R3和电阻R9的一端相连;
[0021] 所述倍压整流电路、滤波电路中的电容C1的一端接变压器TRF次级线圈的6脚,另一端分别接电容C2的一端、二极管D1的负极和二极管D2的正极,电容C2的另一端分别接电容C3的一端、二极管D3的负极和二极管D4的正极,电容C3的另一端分别接电容C4的一端、二极管D5的负极和二极管D6的正极,电容C4的另一端分别接电容C5的一端、二极管D7的负极和二极管D8的正极,电容C5的另一端分别接二极管D9的负极和二极管D10的正极,电容C6的一端分别接变压器TRF次级线圈的7脚、二极管D1的正极、电容C11和电容C12的一端并作为高压过流信号连接端Ib,电容C6的另一端分别接电容C7的一端、二极管D2的负极和二极管D3的正极,电容C7的另一端分别接电容C8的一端、二极管D4的负极和二极管D5的正极,电容C8的另一端分别接电容C9的一端、二极管D6的负极和二极管D7的正极,电容C9的另一端分别接电容C10的一端、二极管D8的负极和二极管D9的正极,电容C10的另一端分别接二极管D10的负极和二极管D11的负极,电阻R1的一端接二极管D11的负极,电阻R1的另一端分别接二极管D11的正极、二极管D12的负极、电阻R2的一端和电容C11的另一端,电阻R2的另一端分别接二极管D12的正极、电容C12的另一端和辅助电路中电阻R3的一端。
[0022] 本实用新型的有益效果是:电磁辐射低,抗干扰能强;高精度的管流控制;具有开机延时及软启动功能;温漂小,长期稳定性好,可靠性高;整机结构紧凑,同比外形尺寸小,重量较轻,易于安装。附图说明
[0023] 图1为本实用新型的面板结构示意图。
[0024] 图2为本实用新型的后面板结构示意图。
[0025] 图3为本实用新型的电路连接框图并作为摘要附图。
[0026] 图4为本实用新型的灯丝供电电路原理图。
[0027] 图5为本实用新型的高压控制电路原理图。
[0028] 图6为本实用新型的高压驱动及输出电路原理图。

具体实施方式

[0029] 如图1、2、3、4、5、6所示,X射线管专用高压电源(DWX-P403-02FD4),包括安装和封装在壳体内的电源电路,电源电路上焊有连接器1、连接器2、连接器3,电源电路由灯丝供电电路、高压控制电路、高压驱动及输出电路三部分组成,高压控制电路分别与灯丝供电电路、高压驱动及输出电路连接,灯丝供电电路、高压驱动及输出电路分别与X射线管负载连接;灯丝部分包括辅助电路、振荡电路、电流反馈电路、保护电路、灯丝电压输出电路、判定启动电路、电流采样及显示电路;高压控制部分包括辅助电路、电压反馈电路、管压状态检测电路、保护电路、启停控制电路、启动延时电路和基准电路;所述高压驱动及输出部分包括辅助电路、振荡电路、电压采样电路、倍压整流电路和滤波电路。
[0030] 灯丝电源与高压电源的主驱动控制均采用谐振变换电路,线性调压方式。在参数选配合理的条件下,大大降低dv/dt和di/dt,该电路的振荡波形稳定且无高次谐波,能很好地降低EMI及输出纹波。
[0031] 灯丝供电采用交流输出,可延长X射线管灯丝寿命。
[0032] 高压电源的控制与输出部分采用空间物理隔离,屏蔽高压对其控制部分及灯丝供电的干扰;同时高压输出采用多级滤波,降低输出噪声。
[0033] 确保输入、输出、控制等的各个地间的独立路径;合理的PCB布局;优良的变压器制作方式;选用低噪声、低温漂、高稳定性的元器件;良好地绝缘处理;较完善地电路结构设计,保障整机电源的长期稳定性及可靠性。
[0034] 灯丝、高压电源一体化设计,整机电源采样金属外壳,并将壳体接地,有很好的电磁屏蔽作用,提高电源的抗干扰能力。
[0035] 连接器1、连接器2、连接器3分别固定在壳体前面板及后面板上,连接器1包括直流供电输入端24V+、直流供电输入端24V-、灯丝输出Vf1、灯丝输出Vf2,连接器2包括启停控制R/S、管流显示Iadis、管压显示HVdis、地GND,连接器3包括高压输出HV、高压地,高压地接外壳。
[0036] 工作原理:灯丝供电部分如图4:输入电压24V+通过主控制电路FM,加到由变压器1L1、电容1C5、三极管1Q1、三极管1Q2、初级线圈Lp1、Lp2和反馈线圈Lp3组成的LC谐振电路(振荡电路)。它产生的高频交流信号,通过变压器1T1耦合到其次级,在变压器1L1次级线圈Ls上产生的交流电压通过电感1L2,作为灯丝电压输出。
[0037] 通过由电阻1R18、电阻1R19、电容1C10、二极管1D3和电容1C11组成的电流采样电路,获得的X射线管的管电流采样信号,通过1U1B等的放大后,一方面作为管电流的显示输出;另一方面通过由放大器1U1A等组成的电流反馈电路,送到主控制电路FM的Ifc端,进而调节控制灯丝电压的输出。
[0038] 从电阻1R11上获得的输入电流采样信号,通过由放大器1U2B等组成的保护电路,送到主控制电路FM的OCP端,使输入电流不超出限定范围,起到保护作用。
[0039] 另外,高压状态信号,通过由放大器1U2A等组成的判定电路,去控制由放大器1U3A、放大器1U3B、电容1C18、电阻1R32等组成的延时启动电路,启动电路的输出经分压后,通过电位器1VR1作为X射线管管电流的给定信号,送给电流反馈电路。
[0040] 高压控制部分如图5:输入电压24V+一路通过二极管D1,给集成稳压芯片U1,其输出电压Vcc作为内部供电电源;另一路通过电感L1和主控制电路FM后输出,作为高压驱动及输出部分中驱动电路的供电Ve。
[0041] 作为高压输出的电压反馈采样信号Uf,通过电阻R9、电阻R10、电阻R11及由放大器U2B等组成的电压反馈电路,送到主控制电路FM的Vfc端,构成闭环反馈,通过电位器VR1的管压给定,去控制、调节高压驱动电路的供电Ve的大小,进而控制管压输出。
[0042] 作为管压状态检测的采样信号Ud,通过由放大器U2A、电阻R19、电阻R20、电位器TR1等组成的电压状态检测电路,输出高压状态检测值HVdis,并将其送到灯丝供电中的判定启动电路。
[0043] 从高压驱动电路中获得的工作电流检测信号Ie和高压输出电流的采样信号,均通过由放大器U3A、放大器U3B等组成的保护电路,分别送到主控制电路FM的OCP端和Ifc端,使各个电流的最大值得到限制,从而起到保护作用。
[0044] 启停信号R/S,通过由三极管Q7、电阻R31、电阻R32、电阻R33等组成的启停控制电路,去控制由放大器U4A、放大器U4B、电阻R29、电容C16等组成的启动延时电路。该延时电路的输出,作为电压反馈电路给定信号的基准;同时由二极管U5、电容C13、电阻R48、电阻R22、电阻R23组成的基准电路输出的基准电压,分别送给启动延时电路和灯丝供电中。
[0045] 高压驱动及输出部分如图6:驱动电路的供电Ve加到由电感L1、电容C17、三极管T1、三极管T2、变压器TRF初级线圈Lp1、变压器TRF初级线圈Lp2和反馈线圈Lp3组成的LC谐振电路(振荡电路2)。它产生的高频交流信号,通过变压器TRF耦合到其次级,在次级线圈Ls上产生的交流电压,通过由电容C1~电容C10和二极管D1~二极管D10组成的十倍压整流电路,然后通过由电阻R1、电阻R2、电容C11、电容C12、二极管D11、二极管D12组成的滤波电路以及由电阻R3~R7组成的限流电阻后,到达高压输出端HV。同时分别通过电容C13、电容C14、电容C15、电阻R8和电阻R9,将高压反馈采样信号Uf,以及高压状态检测采样信号Ud送到高压控制部分。
相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
一种电磁辐射检测仪 2020-05-12 232
一种防电磁辐射的被子 2020-05-12 698
电磁辐射信号监测装置 2020-05-12 403
吸收电磁辐射的腻子粉 2020-05-12 720
电磁辐射探测装置 2020-05-13 375
电磁辐射的降低 2020-05-11 219
电磁辐射收集器 2020-05-12 416
电磁辐射探测器 2020-05-11 116
电磁辐射检测笔 2020-05-11 307
电磁辐射监测车 2020-05-11 558
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈