感應型電子加速器主磁極電源裝置的制造方法
【專利說明】感應型電子加速器主磁極電源裝置
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及一種開關電源裝置，具體的說是一種感應型電子加速器主磁極電源裝置。
【背景技術】
[0003]目前，通用的移動式X射線機能達到的最大管電壓是500kV，即對鐵來說，半值層(半值層用來直觀的表征X射線的穿透能力，它通常是指射線強度衰減一半時物質的厚度)為10.5_。而7.5MeV的感應型電子加速器，對鐵來說，半值層為32_，說明感應型電子加速器能穿透厚度更大的物體。
[0004]現在市面上使用的感應型電子加速器的主磁極電源裝置采用的是半控型器件晶閘管組成的逆變裝置，由于半控型器件的特點，即關斷晶閘管時要在晶閘管兩端加反向電壓，這樣會導致電路結構復雜。而且該種感應型電子加速器逆變電路的輸出電流小，不能把電子加速到很高的速度，結果就是輸出的X射線的穿透力降弱。
【發明內容】
[0005]針對現有技術中感應型電子加速器的主磁極電源裝置電路結構復雜、輸出電流小，不能把電子加速到很高的速度等不足，本發明要解決的技術問題是提供一種
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
本發明感應型電子加速器主磁極電源裝置，包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過半波整流電路和升壓變壓器接至電網，全橋逆變電路的輸出端通過二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。
[0006]所述輔助能量電路包括整流橋、濾波電容以及單管斬波電路，其中整流橋的輸出端接有電源，輸出端通過濾波電容接至單管斬波電路，單管斬波電路的輸出端接至二極管兩端。
[0007]單管斬波電路采用絕緣柵雙極型晶體管，其發射極與濾波電容的負極相連，集電極連接到二極管的陽極和主磁極線圈的一端。
[0008]本發明具有以下有益效果及優點:
1.本發明采用新型的絕緣柵雙極型晶體管全控型半導體器件，開關阻值小，通流能力強，并在電路里引入了輔助能量電路，從而保證主磁極的電流平滑變化，不會出現突然斷流，穩定磁場和電場，最終提高加速器發出X射線的穩定性。
[0009]2.本發明電源裝置采用全橋逆變電路，并加入輔助能量電路使輻射器主磁極線圈的電流穩定并連續，即產生的感應電場也穩定，最后可以使加速器產生穩定的7.5 MeV的X射線。
[0010]3.本發明具有體積小，重量輕，功耗小等特點，特別是近年來集裝箱安檢技術的發展，將加感應型電子加速器做為射線源，擴展了感應型電子加速器的應用領域，使得感應型電子加速器具有了更廣闊的市場前景。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的原理框圖；
圖2為本發明的電路圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合說明書附圖對本發明作進一步闡述。
[0013]如圖1所示，本發明感應型電子加速器主磁極電源裝置，包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過半波整流電路和升壓變壓器接至電網，全橋逆變電路的輸出端通過二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。
[0014]如圖2所示，輔助能量電路包括整流橋、濾波電容以及單管斬波電路，其中整流橋的輸入端接至電網，輸出端通過濾波電容接至單管斬波電路，單管斬波電路通過二極管與橋式逆變電路的輸出端連接。單管斬波電路采用絕緣柵雙極型晶體管，其發射極與濾波電容的負極相連，集電極連接到二極管的陽極和主磁極線圈的一端。
[0015]如圖2所示，全橋逆變電路組成如下:電網交流電(220V、50Hz)與變壓器Tl的初級相連，變壓器Tl的次級的一端和第一二極管Dl的陽極相連，變壓器Tl次級的另一端與第一電容Cl的一端相連。第一二極管Dl的陰極通過電阻Rl連接第一電容Cl的另一端。這一部分電路的功能是給第一電容Cl充上1400的直流電。然后將第一電容Cl連接到由第一 ~四絕緣柵雙極型晶體管Ql、Q2、Q3和Q4組成的全橋逆變電路的直流端。全橋逆變電路的交流輸出端一端連接主磁極線圈LI的一端，全橋逆變電路輸出端的另一端連接到第三二極管D3的陰極，第三二極管D3的陽極連接到主磁極線圈LI的另一端。
[0016]如圖2所示，輔助能量電路組成如下:電網交流電(220V、50Hz)—端連接到第四二極管D4的陽極和第五二極管D5的陰極，電網交流電的另一端連接到第一可控硅Q6的陽極和第二可控硅Q7陰極。第四、五二極管D4、D5和第一、二可控硅Q6、Q7組成可控整流橋，可控整流橋將交流的220V整流成170V的直流電，170V直流電送到濾波電容即第二電容C2上，第二電容C2的正極連接到第三二極管D3的陰極，第二電容C2的負極連接到絕緣柵雙極型晶體管Q5的發射極，絕緣柵雙極型晶體管Q5的集電極連接到第三二極管D3的陽極。當絕緣柵雙極型晶體管Q5導通時，第三二極管D3兩端被加上了 170V的負電，導致第三二極管D3截止。主磁極線圈的電流通過絕緣柵雙極型晶體管Q5和第二電容C2流動，不再經過第三二極管D3。即實現了輔助能量引入主磁極電路。
[0017]本發明中全橋逆變電路先將220V、50Hz的電網電壓通過升壓變壓器將電壓升到1400V，然后通過二極管半波整流，將交流電變成直流電，最后送到電容。電容上存儲的能量通過全橋逆變電路送到主磁極線圈上；在全橋逆變電路的輸出端連接一個二極管，通過二極管再連接到主磁極線圈，輔助能量電路的輸出就接到該二極管的兩端。輔助能量電路先將電網的電壓整流成170V直流電送給電容，電容上的能量通過絕緣柵雙極型晶體管連接到二極管，也就相當于連接到主磁極回路中，實現了給主磁極回路提供另一部分電能。
【主權項】
1.一種感應型電子加速器主磁極電源裝置，其特征在于:包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過半波整流電路和升壓變壓器接至電網，全橋逆變電路的輸出端通過二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。2.按權利要求1所述的感應型電子加速器主磁極電源裝置，其特征在于:所述輔助能量電路包括整流橋、濾波電容以及單管斬波電路，其中整流橋的輸出端接有電源，輸出端通過濾波電容接至單管斬波電路，單管斬波電路的輸出端接至二極管兩端。3.按權利要求2所述的感應型電子加速器主磁極電源裝置，其特征在于:單管斬波電路采用絕緣柵雙極型晶體管，其發射極與濾波電容的負極相連，集電極連接到二極管的陽極和主磁極線圈的一端。
【專利摘要】本發明涉及一種感應型電子加速器主磁極電源裝置，包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過半波整流電路和升壓變壓器接至電網，全橋逆變電路的輸出端通過二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。本發明采用新型的全控型絕緣柵雙極型晶體管半導體器件，開關阻值小，通流能力強，可保證主磁極的電流平滑變化，不會出現突然斷流，穩定磁場和電場，最終提高加速器發出X射線的穩定性，具有更廣闊的市場前景。
【IPC分類】H02M9/06
【公開號】CN105048859
【申請號】CN201510513855
【發明人】張彬, 梅健強, 賈凡, 宮本旭
【申請人】丹東市中訊科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月20日