医学影像设备学 高压初级电路、3.X线机单元电路 3.4 高压初级电路.ppt

(一)接触器控制 JC3触点的动作间隙是可以调整的，在安装到电路前，需缩小JC3（3/4）和JC3（5/6）触点的动作间隙。 K闭合，JC3线圈得电工作，常开触点JC3（3/4）和JC3（5/6）因动作间隙小而首先闭合，将电阻R接人电路，瞬间之后，常开触点JC3（1/2）闭合，将R短路。 松开K，JC3线圈失电，常开触点JC3（1/2）首先断开，电阻R再次被接入电路，瞬间后常开触点JC3（3/4）和JC3（5/6）断开，切断高压初级电路。 高压初级电路在接通和断开瞬间因串接了降压电阻R，高压变压器初级绕组加上的电压比正常值小，从而抑制了次级的过电压和触点的电弧，起到了防突波灭弧作用。 （1）晶闸管具有单向导电性。 正向导通条件：A、K间加正向电压，G、K间加触发信号。 （2）晶闸管一旦导通，控制极失去作用。 若使其关断，必须降低 UAK 或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下。 工作过程：摄影时，SC先工作，常开触点SC（1/2）、SC（3/4）闭合。此时，因可控硅a、b间和c、d间无触发信号，电路呈截止状态，故触点SC闭合时无电弧发生。稍后触发信号加到a、b和c、d上，可控硅SCR1和SCR2分别在正弦交流电的两个半周内交替触发导通，接通高压初级电路，高压变压器HT初级得电，次级产生高压。至预定摄影时间，触发信号停止，可控硅在正弦交流电过零点时截止，切断高压初级电路，高压变压器HT初级失电，次级停止产生高压。 要使可控硅SCR1和SCR2在正弦交流电的零相位附近导通并能维持，必须设计一个能产生连续脉冲的触发电路和与之协调的移相电路，这样才能抑制突波和提高曝光时间的准确性，否则，不但抑制不了突波，而且会使曝光时间有最大10ms的误差。RC移相及电子开关电路，可使曝光时第一个触发脉冲正好在正弦交流电的零点附近产生。 在实际电路中，由于透视和摄影管电压调节范围不同，管电流的大小也相差很大，因此在高压初级电路中，透视和摄影时的管电压是分开控制的。目前中、大型工频X线机，透视一般用接触器控制管电压，摄影常用可控硅控制管电压。 补偿电路：电阻式和变压器式。 电阻式补偿电路结构简单、应用最广泛。 变压器式补偿电路结构较复杂，但补偿效果比电阻式好。 三.管电压预示与补偿 为了方便X线检查，在进行管电压调节时，其数值应有准确而明显的指示，因此电路设计中，必须解决管电压的测量与指示这个复杂问题。 但由于高压变压器次级输出的电压很高，且曝光时的电压降随管电流的不同而不同，对于工频X线机来说，直接测量和精确指示管电压数值有相当大的困难。 因此，常规X线机通常采用在高压初级间接预示并加补偿的方法，使所预示的管电压值与实际加于X线管两端的高压值相近或一致。 X线强度分别与mAs值和kV值的3~5次方成正比（ ），所以对kV值的精度要求要比mAs值的高一些。 我国卫生部规定，管电压精度为7%，mAs值精度为20%。实验表明，X线管管电压比正常值高10%时，X线胶片感光量将增加60%~70%；管电压比正常值低10%时，X线胶片感光量减弱40%~50%。可见管电压的变化对成像的对比度和密度影响都很大，需准确测量和指示。 (一)管电压预示 在X线机电路结构中，对管电压的测量一般采用间接测量的方法。即：先测量高压初级电压，然后根据高压变压器的变压比，计算出高压次级电压，从而间接的得出KV值。 由于X线摄影的曝光时间很短，要想在短时间内测出初级电压也是很困难的，因此对管电压一般采用预示的方法，即：在X线管未加负载时，预先将本次曝光X线管两端可能加的实际管电压指示出来，称管电压的预示。 1.刻度盘预示法 根据高压变压器的变压比，计算出次级电压值，将对应的KV值直接标在控制台面板上的管电压调节器刻度盘上，调节管电压调节器，即可预示KV值。这种方法精度较低。 这种刻度盘预示法固精度较差，一般只用于透视时的管电压预示及小型X线机的管电压预示。 2.电压表预示法 在控制台上安装一个低压交流电压表，（KV表）测量高压变压器初级电压，根据变压比，计算次级电压值，将KV值刻在交流电压表盘上，即可指示KV值。 有些X线机用一个电压表，兼作电源电压指示和管电压预示就是这个道理。但大多数X线机，为观察方便，还是设两个电压表，分别作电源电压指示和管电压预示。 (二)管电压补偿 管电压预示的KV值，是高压变压器空载时初次级电压的换算值。当高压变压器负载时，由于电源电阻、自耦变压器阻抗、高压变压器阻抗的存在，电路中将产生电压降。这样就使X线管两端的实际电压值（即负载值）要小于预示的KV值，且随着管电流的变化而变化，这种现象会严重影响X线机的摄影效果。 因此，中型以上的X线机管电压预示电路中，都设置了各种形式的补偿电路