一種x射線發生器高壓電源的制作方法
【專利摘要】一種X射線發生器高壓電源，包括220VAC變換成48VDC模塊和48VDC變換成高壓控制以及倍壓整流模塊并依次連接，48VDC變換成高壓控制以及倍壓整流模塊的輸出連接在陰極燈絲和陽極靶兩端。48VDC變換成高壓控制的芯片采用UC3526A芯片。本實用新型的X射線用的高壓電源，在實際中得到反復的運用，能夠充分保證質量和可靠性。
【專利說明】一種X射線發生器高壓電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電源，尤其是高精度高壓電源的【技術領域】。
【背景技術】
[0002]X射線具有穿透力，這種穿透力與物質密度有關，密度大的物質，對X射線的吸收多，透過少；密度小者，吸收少，透過多。因此利用差別吸收這種性質，可以把密度不同的物質區分開來。被廣泛應用于醫療器械和產業型非破壞性探傷設備，以及測厚儀、熒光分析、違禁品檢測等需要高穩定度、高精度高壓電源的領域。
[0003]以往的X射線電源，多采用笨重的低頻電源，再加上調壓器，進行倍壓，從而達到產生高壓的目的，這種電源，不僅笨重，而且效率底，體積大等很多不足之處。
【發明內容】
[0004]本實用新型目的是，提出一種X射線發生器(X光管)使用的高壓電源，具有開關電源的過壓和短路保護功能。且為模塊化的結構用于給X光管供電的專用電源。
[0005]本實用新型技術方案，一種X射線發生器高壓電源，包括220VAC變換成48VDC模塊和48VDC變換成高壓控制以及倍壓整流模塊并依次連接，48VDC變換成高壓控制以及倍壓整流模塊的輸出連接在陰極燈絲和陽極靶兩端。另設有燈絲電源，其中燈絲電源用于為X光管的燈絲加熱。通過提供的高壓電場，使燈絲上活躍的電子加速流向陽極靶，形成高速電子流驅動X光管工作。另設有燈絲電源，其中燈絲電源連接X光管的燈絲。
[0006]進一步的，設有電源外殼，電源外殼設有自然冷卻和風扇強制風冷兩種散熱結構。自然冷卻和強制風冷兩種散熱方式，適應高溫的惡劣工作環境。由于輸出的負極性高壓電源直接與X射線管陰極相連，X射線管陽極接地因此非常有利于散熱處理，使得X射線管陰極電壓和陽極電流均獲得極高的穩定度。
[0007]進一步的，48VDC變換成高壓控制的芯片采用UC3526A芯片。
[0008]進一步的，倍壓整流模塊采用開關管控制推挽高頻變壓器，高頻變壓器輸出接全波整流C濾波器再接輸出負載。
[0009]本實用新型的有益效果是:電源轉換效率高，供電穩定，體積小、重量輕；通過接口連接器及內置電位器實現管高壓和管電流的本地及遠程控制、監測功能；同時選用的模塊具有過壓和短路保護功能。是設計生產給X光管供電的專用電源。本實用新型采用現有先進的開關電源模塊技術。克服了低頻電源的缺點。減小了體積，提升了效率。增加了可靠性。能夠長期穩定的工作，為保障整套設備的順利的工作。220VAC轉換成48VDC，48VDC變換成高壓控制部分以及倍壓整流部分，均采用模塊化結構，生產和安裝的工藝都比較簡便，倍壓整流部分的模塊，安裝方式，采用疊加的結構安裝，減少空間，布局明朗。X射線源與電源的連接采用10芯航空插頭，插頭的結構放置都是自己精心設計。電源的面板布局可采用獨特的設計。【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型高壓電源的主電路的電路原理圖；
[0011]圖2是本實用新型的電路工作波形圖；
[0012]圖3是本實用新型的電路所使用的芯片；
[0013]圖4是本實用新型的X射線發生器整體框圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
[0015]倍壓整流模塊到X射線管的工作電壓(如140KV)如圖1所示，圖1中Ui為輸入直流電壓源，Cl為濾波電容，S1、S2為開關管，Wl、W2為推挽高頻變壓器，DU D2為全波整流二極管，L、C2組成LC濾波器，RL為輸出負載，Uo為輸出電壓。變壓器原邊線圈Wl的兩端分別和兩個開關管相連，中心抽頭與電源負極相連；副邊線圈W2的兩端分別接在全波整流二極管的陽極，其中心抽頭為輸出電壓負極。整流后經L、C2濾波后為負載供電。
[0016]其工作過程如下:當SI導通，S2關斷時，整流二極管Dl承受正壓處于通態，D2反向截止。整流后經L、C2濾波后為負載供電；當SI關斷，S2導通時，整流二極管D2承受正壓處于通態，Dl反向截止，整流后經L、C2濾波后為負載供電；當S1、S2均關斷時，D1、D2都處于通態，各分擔一半電流。其工作波形如圖2.2所示。
[0017]因為當SI導通，S2關斷時，原邊線圈導通部分電壓為電源電壓，即UNl=Ui,而Wl中心抽頭上下兩部分的感應電動勢相等，即UNl’=UNl=Ui。并且S2兩端電壓為電源電壓與原邊線圈中心抽頭以下的感應電動勢之和，即US2=Ui+UNl’。所以，S1、S2斷態時承受的峰值電壓為電源電壓的兩倍，即US=2Ui。
[0018]若S1、S2同時導通，相當于變壓器一次側繞組短路，因此要避免此種情況發生，每個開關管的占空比不得大于50%，并設置一定的死區時間。
[0019]當開關管SI導通，S2關斷時，輸入電壓Ui加在原邊線圈NI上，并在副邊線圈N2上產生感應電動勢，使二極管Dl承受正壓而導通，經LC濾波后為負載供電，此時二極管D2因承受反壓而截止。此時的輸出電壓Uo為
[0020]
【權利要求】
1.一種X射線發生器高壓電源，其特征是包括220VAC變換成48VDC模塊和48VDC變換成高壓控制以及倍壓整流模塊并依次連接，48VDC變換成高壓控制以及倍壓整流模塊的輸出連接在陰極燈絲和陽極靶兩端。
2.根據權利要求1所述的X射線發生器高壓電源，其特征是另設有燈絲電源，其中燈絲電源連接X光管的燈絲。
3.根據權利要求1所述的X射線發生器高壓電源，其特征是設有電源外殼，電源外殼設有自然冷卻和風扇強制風冷兩種散熱結構。
4.根據權利要求1所述的X射線發生器高壓電源，其特征是48VDC變換成高壓控制的芯片采用UC3526A芯片。
5.根據權利要求1所述的X射線發生器高壓電源，其特征是倍壓整流模塊采用開關管控制推挽高頻變壓器，高頻變壓器輸出接全波整流C濾波器再接輸出負載。
【文檔編號】H02M3/28GK203775032SQ201420048249
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月24日 優先權日:2014年1月24日
【發明者】王永躍, 劉春毅, 張研 申請人:南京康眾光電科技有限公司