专利名称：X射线晶体定向仪高压发生器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种X射线发生装置，具体地说是涉及一种X射线晶体定向仪的高压发生器。
背景技术：
现有的X射线晶体定向仪的高压发生器采用两个独立的变压器，即高压变压器和灯丝变压器，分别为X射线管提供脉动的管电压和管灯丝电压，以满足X射线发生的条件。其装置不具备高压滤波作用，元器件多、体积庞大、结构复杂，高压稳定性差，具有脉动性，效率低，容易造成高压放电故障，并且管高压的形成是在开高压时，将220V电源电压一次 性施加在高压变压器的初级，容易形成浪涌高压，这对X射线管的使用寿命和设备安全是极其不利的。
发明内容
针对现有X射线晶体定向仪高压发生器存在的缺陷，本发明提供一种体积小、电子线路简单、控制容易、高压稳定度好、产生射线稳定、由一个变压器代替两个独立变压器、可极大地延长X射线管和设备使用寿命的X射线晶体定向仪高压发生器。解决上述技术问题所采取的技术方案是
一种X射线晶体定向仪高压发生器，其特征在于在高压发生器箱体I内装有高压变压器2和整流滤波模块3，其中整流滤波模块3由整流二极管D、滤波电容C、冲放电电阻R连接而成；高压变压器2由高压变压器初级线圈绕组BI、B2，高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3和高压变压器铁芯4组成，高压变压器初级线圈绕组BI、B2和高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3分别绕制在高压变压器铁芯4上，高压变压器次级线圈绕组的起始端Tl与整流滤波模块3中的整流二极管D的正端相连接，整流二极管D的负端与整流滤波电容C的正端相连接形成节点Β3，高压变压器次级线圈绕组的输出端Τ2、Τ3作为射线管X的负极连接射线管X阴极灯丝的两个极，整流二极管D与滤波电容C的节点Β3作为射线管X的高压正极连接mA表的正端，mA表的负端和射线管X的阳极分别接地。本发明的积极效果本发明根据X射线管产生射线的KV/mA的条件和特性，利用一个变压器同时产生X射线管的管高压和灯丝电压，并对高压变压器的次级交流高压进行整流滤波，提供给X射线管准直流高压，提高X射线管高压的稳定度。去掉了原有的灯丝变压器，增加一个高压滤波电容，使得高压发生器简单化、实用化、高压稳定性好。另外，在高压控制回路上采用双向可控硅调压方式，可使KV/mA逐渐上升到使用条件，具有升降压平稳，体积小、电子线路简单、控制容易、高压稳定度高等特点，它可极大地延长X射线管的使用寿命，提高设备的稳定度。
图I为本发明的结构示意图；图2为本发明的电路原理图
图3为本发明中管电压与管电流的关系曲线图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明。一种X射线晶体定向仪高压发生器，如图I和图2所示，去除了原有的灯丝变压器，利用一个变压器同时产生X射线管的管高压和灯丝电压，并对高压变压器的次级交流高压进行整流滤波，提供给X射线管准直流高压，提高了 X射线管高压的稳定度。其具体结构如下在高压发生器箱体I内装有高压变压器2和与高压变压器相连接的整流滤波模块3，其中整流滤波模块3由整流二极管D、滤波电容C、冲放电电阻R连接而成，其连接方式如图I所示。高压变压器2由高压变压器初级线圈绕组BI、B2，高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3和高压变压器铁芯4组成，高压变压器初级线圈绕组BI、B2和高压变压器次级 线圈绕组T1、T2、T3分别绕制在高压变压器铁芯4上，高压变压器次级线圈绕组中的Τ2为高压变压器次级线圈的中间抽头。高压变压器次级线圈绕组的起始端Tl与整流滤波模块3中的整流二极管D的正端相连接，整流二极管D的负端与整流滤波电容C的正端相连接形成节点Β3，以节点Β3作为高压发生器的输出端子。高压变压器的次级线圈Τ2与整流滤波模块3中的冲放电电阻R的一端相连接，以高压变压器次级线圈绕组中的Τ2、Τ3作为高压发生器的输出端子，高压变压器初级线圈绕组BI、Β2为高压发生器的输入端子，这样就构成了一个完整的高压发生器。高压发生器的输出端子Τ2、Τ3作为射线管高压负极与射线管阴极灯丝相连，并提供射线管灯丝电压。高压发生器的输出端子Β3通过mA表接地，作为高压正极与射线管的阳极相连。当高压发生器的输入端子Β1-Β2为220时，高压发生器的输出端子Β3-Τ2之间可形成30kV管高压提供给射线管，高压发生器的输出端子T2-T3输出电压为5V提供给射线管阴极灯丝，这时将出现大约5mA的射线管管电流。高压发生器输入端子BI与电压调节器Q串联接外网电源Dl，高压发生器输入端子B2接外网电源D2，调节调压电阻Rl使初级电压B1-B2在0V—220V之间变化，次级高压T1—T2在0V—30kV之间变化，同时高压发生器的输出端子B3-T2在0V—30kV之间变化，T2-T3灯丝电压在OV5V变化.这时晕安表将显不射线量值5晕安。闻压发生器的输出端子B3作为X射线管的正极经毫安表mA接地，射线管X阳极接地，射线管X灯丝接高压发生器输出端T2、T3，同时作为X射线管的负极。其中高压变压器2的输出端Tl为管高压正极，高压变压器2的输出端Τ2-Τ3为管高压负极，并为射线管提供灯丝电压，给灯丝加热。通过改变初级调压模块Q上的初级调压电阻Rl的阻值，来改变高压发生器Β1-Β2之间的电压和次级Τ1-Τ2高压及Τ2-Τ3灯丝电压。初级电压可由0—220V之间变化，同时，次级高压由0—30kV之间变化，灯丝电压也由O — 5V变化。由图3可见，管电流随初级电压的升高而升高，成非线性关系，在初级电压为220V时，射线管的管电流为5mA，管高压为30kV。高压变压器初级线圈绕组B1—B2由直径O. 69mm的漆包线绕制1000匝，高压变压器的次级线圈绕组T1-T2由直径O. 08mm的漆包线绕制95000匝，高压变压器次级线圈绕组Tl作为X射线管的正高压，高压变压器的次级线圈绕组T2作为X射线管的负高压端，高压变压器的次级线圈绕组T2-T3作为高压发生器输出端子与射线管阴极灯丝连接，高压变压器的次级线圈绕组的起始端Tl作为正高压接整流二极管D的正端，整流二极管D负端接滤波电容C的正端引出端子B3，滤波电容C的负端接冲放电电阻R。本发明中，整流二极管D为O. 05A/40kV，滤波电容C为
O.luf/40kV，冲放电电阻R为10M/20W。冲放电电阻R的另一端与高压变压器的次级线圈绕组T2相连，同时射线管的阳极也接地。根据灯丝电压电流特性，高压变压器的次级线圈绕组T2—T3由直径I. 56mm的漆包线绕制7匝，为射线管灯丝提供电压，与射线管灯丝的两个极相连給灯丝绕组加热，同时作为射线管高压负极，构成射线管阳极高压和射线管阴极灯丝电压的闭合回路，满足了X射线产生的条件。由射线管管电流的理论公式It = CX i X (V-Vk)n可知，X射线管的管电流与X射线管的管电压、灯丝电流成正比，与管电压成指数上升关系。式中It :射线管的管电流；i:射线管的灯丝电流；C:系数；V :射线管的管高压；Vk:管电流起始电压；η:指数幂。试验方法将射线管与高压发生器、初级调压模块Q及初级调压电阻Rl连接好，接入220V电源，调节初级调压电阻Rl的阻值，逐渐升高初级绕组Β1-Β2电压，得出如下数据
权利要求
1.一种X射线晶体定向仪高压发生器，其特征在于在高压发生器箱体(I)内装有高压变压器(2)和整流滤波模块(3)，其中整流滤波模块(3)由整流二极管D、滤波电容C、冲放电电阻R连接而成；高压变压器(2)由高压变压器初级线圈绕组B1、B2，高压变压器次级线圈绕组T1、T2、T3和高压变压器铁芯(4)组成，高压变压器初级线圈绕组BI、B2和高压变压器次级线圈绕组Tl、T2、T3分别绕制在高压变压器铁芯(4)上，高压变压器次级线圈绕组的起始端Tl与整流滤波模块3中的整流二极管D的正端相连接，整流二极管D的负端与整流滤波电容C的正端相连接形成节点B3，高压变压器次级线圈绕组的输出端T2、T3作为射线管X的负极连接射线管X阴极灯丝的两个极，整流二极管D与滤波电容C的节点B3作为射线管X的高压正极连接mA表的正端，mA表的负端和射线管X的阳极分别接地。
全文摘要
一种X射线晶体定向仪高压发生器，由高压变压器和整流滤波模块组成，去掉了原有的灯丝变压器，增加一个高压滤波电容，利用一个变压器同时产生X射线管的管高压和灯丝电压，并对高压变压器的次级交流高压进行整流滤波，提供给X射线管准直流高压，提高X射线管高压的稳定度。使得高压发生器简单化、实用化、高压稳定性好。在高压控制回路上采用双向可控硅调压方式，具有升降压平稳，体积小、电子线路简单、控制容易、高压稳定度高等特点，可极大地延长X射线管的使用寿命，提高设备的稳定度。
文档编号G01N23/207GK102706912SQ201210207268
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月21日 优先权日2012年6月21日
发明者于娜, 孙明光, 李国兴, 王辉, 隋凤丽 申请人:丹东奥龙射线仪器有限公司