醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)第五章X線機(jī)主機(jī)單元電路課件2

1、三、雙“通”、雙“斷”按鈕的電源電路三、雙“通”、雙“斷”按鈕的電源電路四、電源電壓自動(dòng)調(diào)整電路工作原理： 由L1、L2、L3取得電源取樣信號(hào)，經(jīng)整流濾波再由R8-0l調(diào)節(jié)后加至運(yùn)算放大器M1-02的腳，Ml-02的腳施加固定的基準(zhǔn)電位LSV(約-10V)。Ml-02是差分放大器，當(dāng)電源電壓低(或高)時(shí)，LPV端電位絕對(duì)值低于(或高于)LSV基準(zhǔn)電位，則Ml-02輸出為負(fù)(或正)電壓信號(hào)，晶體管Ql-02(或Q2-02)導(dǎo)通，繼電器K-LU(或K-LL)工作；使雙向晶閘管D2-04(或D2-03)觸發(fā)導(dǎo)通，伺服電機(jī)得電正轉(zhuǎn)(或反轉(zhuǎn))、帶動(dòng)碳輪在自耦變壓器端面上滑行直至LPV=LSV，使自耦變壓

2、器的輸出電壓符合機(jī)組設(shè)計(jì)的額定值。此時(shí)Ml-02無輸出，電機(jī)停轉(zhuǎn)。四、電源電壓自動(dòng)調(diào)整電路工作原理：注意點(diǎn)1 K-RM 的作用：防止碳輪在曝光過程中運(yùn)動(dòng)2 LU、LL的作用：限位開關(guān)3 LU、LL繼電器線圈兩端二極管的作用：續(xù)流注意點(diǎn) 第三節(jié) 高壓初級(jí)電路高壓初級(jí)電路包括：管電壓調(diào)節(jié)、控制、預(yù)示及補(bǔ)償電路 一、管電壓調(diào)節(jié) 1.方法：N1、N2不變，調(diào)U1；N2、U1不變，調(diào)N1；N1、U1不變，調(diào)N2。 2.電路分析：（一）調(diào)高壓初級(jí)電壓U1：1抽頭分檔式 2滑輪連續(xù)式 第三節(jié) 高壓初級(jí)電路高壓初級(jí)電路包括：管電抽頭分檔式 1）透視：0V120FC121P2T2初級(jí)線圈P111610F3136

3、124KVFC125134。（2）攝影：0V20VKVRC1101RC102P2T2初級(jí)線圈P1116KVRC2105114。抽頭分檔式 1）透視：0V120FC121P2T滑輪連續(xù)式 (1)透視高壓初級(jí)電路：B1-A5RD2R2JC1（常開）DZ1-7B2DZ1-8JC1（常開）B1-11。(2)攝影高壓初級(jí)電路：B1-A4RD1DZ1-7B2DZ1-8JC3（常開）B1-12?；嗊B續(xù)式 調(diào)節(jié)方式 . 調(diào)初級(jí)電壓U1可采用手動(dòng)、電動(dòng)兩種調(diào)節(jié)方式 . 目前大型X線機(jī)多采用電動(dòng)調(diào)節(jié)，即用一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，帶動(dòng)自耦變壓器輸出碳輪在自耦變壓器裸線面上滑動(dòng)，自動(dòng)地調(diào)節(jié)高壓初級(jí)電壓?？刂品绞?

4、電動(dòng)調(diào)節(jié)有開環(huán)控制的，即在曝光前完成對(duì)管電壓的調(diào)節(jié)，例如XHD150B-10型X線機(jī)的攝影管電壓調(diào)節(jié)就是采用這種方式；也有閉環(huán)控制的，能夠?qū)崿F(xiàn)管電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié) .調(diào)節(jié)方式 .（二）調(diào)高壓初級(jí)匝數(shù)N1（三）調(diào)高壓次級(jí)（四）調(diào)高壓初級(jí)電壓、電流波形或頻率（二）調(diào)高壓初級(jí)匝數(shù)N1二、管電壓控制 （一）用接觸器控制高壓初級(jí)電路 （二）用晶閘管控制高壓初級(jí)電路 （三）初、次級(jí)配合控制與三極X線管 控制二、管電壓控制 一用接觸器控制高壓初級(jí)電路1 接觸器體積 ： 攝影用體積很大 透視用體積很小2 防突波電阻 ：一用接觸器控制高壓初級(jí)電路1 接觸器體積 ：二用晶閘管控制高壓初級(jí)電路接觸器缺點(diǎn)：因受接觸器固有

5、動(dòng)作時(shí)間的影響，不能滿足在ls時(shí)間內(nèi)使其“閉合”與“斷開” 數(shù)次的要求。尤其是接觸器缺乏時(shí)序和狀態(tài)的判斷力，負(fù)載時(shí)其觸點(diǎn)間又會(huì)產(chǎn)生較大的電弧放 晶閘管優(yōu)點(diǎn)：避免電弧放電，且控制敏捷，無噪聲、電路壓降低能在每秒200次的范圍內(nèi)與其它控制電路協(xié)調(diào)地工作 注意點(diǎn)：1 短路保護(hù):SC2 RC保護(hù):3 零相位合閘二用晶閘管控制高壓初級(jí)電路接觸器缺點(diǎn)：三、管電壓預(yù)示與管電壓補(bǔ)償電路（一）管電壓預(yù)示由于管電壓很高（30kV以上）且隨管電流的變化而變化，用一般的儀表直接測(cè)量和精確指示是非常困難的，所以對(duì)管電壓的測(cè)量一般采取間接測(cè)量的方法。即先測(cè)量高壓初級(jí)電壓，然后根據(jù)高壓變壓器的變壓比，計(jì)算出高壓次級(jí)電壓，從

6、而間接地得到kV值。由于X線攝影時(shí)曝光時(shí)間很短，要想在這么短的時(shí)間內(nèi)測(cè)出初級(jí)電壓用以間接指示出管電壓也是很困難的，因此對(duì)管電壓的指示一般采取預(yù)示的方法，即在X線管未加負(fù)載（空載）時(shí)、預(yù)先將本次曝光X線管兩端可能加的實(shí)際管電壓指示出來，故又稱為管電壓預(yù)示 1刻度盤預(yù)示法 2電壓表預(yù)示法 （二）管電壓補(bǔ)償由于電源電阻、自耦變壓器阻抗、高壓變壓器阻抗及其他器件內(nèi)阻的存在，電路中將產(chǎn)生電壓降。管電流越大，產(chǎn)生的電壓降也就越大。三、管電壓預(yù)示與管電壓補(bǔ)償電路（一）管電壓預(yù)示1.管電壓補(bǔ)償?shù)幕驹硎?用某種方法按不同管電流預(yù)先增加高壓變壓器初級(jí)電壓，以補(bǔ)償負(fù)載時(shí)的電壓降，補(bǔ)償?shù)膋V值正好等于負(fù)載時(shí)降落的

7、kV數(shù)值。 管電壓的補(bǔ)償分為平移補(bǔ)償和斜率補(bǔ)償兩部分 2.補(bǔ)償方法:有電阻式和變壓器式補(bǔ)償。1.管電壓補(bǔ)償?shù)幕驹硎?1電阻式管電壓補(bǔ)償電路 1電阻式管電壓補(bǔ)償電路 2變壓器式管電壓補(bǔ)償電路 2變壓器式管電壓補(bǔ)償電路 第四節(jié) X線管燈絲加熱電路原理：燈絲加熱電壓Uf燈絲溫度燈絲發(fā)射的電子數(shù)量管電流IaX線量結(jié)構(gòu) ：第四節(jié) X線管燈絲加熱電路原理：燈絲加熱電壓Uf燈一、諧振式磁飽和穩(wěn)壓器1磁飽和 當(dāng)線圈中通過一定量的電流時(shí)，由于磁化介質(zhì)是鐵磁性材料，則磁化曲線為非線性的 2磁飽和穩(wěn)壓器原理這個(gè)變壓器的鐵心截面與一般的變壓器不同，初級(jí)線圈L1鐵心截面積大，為非飽和線圈；次級(jí)線圈L2的鐵心截面積小

8、，為飽和線圈， 3諧振式磁飽和穩(wěn)壓器 一、諧振式磁飽和穩(wěn)壓器1磁飽和 醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)第五章X線機(jī)主機(jī)單元電路課件2二、空間電荷補(bǔ)償器UaIa不變（一）線性補(bǔ)償補(bǔ)償變壓器的初級(jí)線圈接在高壓初級(jí)電路，其次級(jí)輸出電壓與穩(wěn)壓變壓器的次級(jí)輸出電壓反相串聯(lián)，使燈絲加熱電壓隨管電壓上升而降低，同時(shí)在空間電荷補(bǔ)償變壓器上有多個(gè)抽頭與mA選擇器聯(lián)動(dòng)來改變補(bǔ)償電壓。 （二）非線性補(bǔ)償二、空間電荷補(bǔ)償器Ua三、X線管燈絲加熱電路舉例1小焦點(diǎn)mA調(diào)節(jié)電路 (1)透視mA調(diào)節(jié)電路 (2)攝影mA調(diào)節(jié)電路2大焦點(diǎn)mA調(diào)節(jié)電路(只用于攝影) 3點(diǎn)片攝影mA調(diào)節(jié)電路(繼電器WC工作)三、X線管燈絲加熱電路舉例1小焦點(diǎn)mA調(diào)節(jié)

9、電路(二)F30-IID型X線機(jī)燈絲加熱電路(1)透視mA調(diào)節(jié)電路：(2)小焦點(diǎn)30mA攝影mA調(diào)節(jié)電路(3)大焦點(diǎn)50200mA攝影mA調(diào)節(jié)電路 (4)點(diǎn)片攝影mA調(diào)節(jié)電路(二)F30-IID型X線機(jī)燈絲加熱電路(1)透視mA調(diào)節(jié)電第五節(jié) 高壓次級(jí)電路一、單相全波整流高壓次級(jí)電路（一）高壓整流電路當(dāng)B的次級(jí)上正、下負(fù)時(shí)，管電流經(jīng)D1、X線管、D4形成回路。在第二個(gè)半周時(shí)，高壓變壓器B次級(jí)上端為負(fù)、下端為正，整流器D2和D3加正向電壓而導(dǎo)通，流過X線管的電流經(jīng)D2、X線管、D3形成回路。第五節(jié) 高壓次級(jí)電路一、單相全波整流高壓次級(jí)電路（一）高(二)電流測(cè)量電路1.流過X線管的電流是脈動(dòng)直流電，

10、而高壓變壓器的次級(jí)電流卻是交流電 2.電容電流 ：形成原因：影響因素:電容電流的大小，隨管電壓而變，管電壓高，電容電流大，反之則小。 (二)電流測(cè)量電路圖5-33 電阻分流式電容電流補(bǔ)償電路圖5-33 電阻分流式電容電流補(bǔ)償電路圖5-34 變壓器式電容電流補(bǔ)償電路 圖5-34 變壓器式電容電流補(bǔ)償電路 二、三相全波整流高壓次級(jí)電路 三相與單相全波橋式整流電路比較有以下優(yōu)點(diǎn) :1.脈動(dòng)率很小2.曝光最短時(shí)限:單相全波20ms；三相多波整流3ms。 3.X線連續(xù)，焦點(diǎn)軌跡均勻 4X線輸出量是單相全波橋式整流高壓次級(jí)電路的1.5倍（六波）2倍（十二波 5造成供電系統(tǒng)嚴(yán)重失衡 （一）三相六波橋式整流

11、高壓次級(jí)電路二、三相全波整流高壓次級(jí)電路 三相與單相全波橋式整流電路比較醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)第五章X線機(jī)主機(jī)單元電路課件2mA測(cè)量電路 mA測(cè)量電路 （二）雙三相六波橋式整流高壓次級(jí)電路（二）雙三相六波橋式整流高壓次級(jí)電路（三）三相十二波橋式整流高壓次級(jí)電路 /Y法連接 （三）三相十二波橋式整流高壓次級(jí)電路 /Y法連接 三、倍壓整流高壓次級(jí)電路現(xiàn)假定A端為正、B端為負(fù)，對(duì)電容器C1充電，充電回路為：AD1R1C1D3EB。當(dāng)B端為正時(shí)，將對(duì)電容器C2充電，其路徑為：BED4R2C2DD2A。 三、倍壓整流高壓次級(jí)電路現(xiàn)假定A端為正、B端為負(fù)，對(duì)電容器C五、高壓次級(jí)電路舉例（一）XG-500型X線機(jī)高

12、壓次級(jí)電路五、高壓次級(jí)電路舉例（一）XG-500型X線機(jī)高壓次級(jí)電路（二）XHD150B-10型X線機(jī)mA測(cè)量電路（二）XHD150B-10型X線機(jī)mA測(cè)量電路 第六節(jié) 限時(shí)電路一、電子限時(shí)電路的工作原理:利用電容器和電阻構(gòu)成的RC充放電特性。 第六節(jié) 限時(shí)電路一、電子限時(shí)電路的工作二、使用單結(jié)晶體管和晶閘管的簡(jiǎn)單限時(shí)電路當(dāng)S1閉合，Ry1得電，導(dǎo)致Ry3得電，X線曝光開始，因?yàn)榇藭r(shí)單結(jié)晶體管UJT、晶閘管SCR尚未導(dǎo)通，所以Ry2不工作。曝光開始的同時(shí)，電容C1通過Rx充電，當(dāng)C1兩端電壓達(dá)到UJT的峰點(diǎn)電壓時(shí)，UJT立即導(dǎo)通，并在R1上產(chǎn)生脈沖電壓，經(jīng)R2、D1耦合到SCR的控制極，觸發(fā)SCR導(dǎo)通，Ry2得電，切斷Ry3得電回路，曝光停止。曝光時(shí)間決定于Rx與C1的乘積，適當(dāng)選擇Rx