Рентгеновский аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
„„SU„„107 4 А
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(59 Н 5 G. 1 56
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3508555/18-25 (22) 05.11.82 (46) 15.02.84. Бюл. М 6. (72) Б.И. Чирков, П.A. Алеев, C.È. Гаврилин и (0.В. Ошомков (71) Сйециальное конструкторскотехнологическое бюро медицинской рентгеновской техники производственного объединения "Мосрентген" (53) 621.386(088,8) (56) 1..Выложенная заявка ФРГ
9 2128248, кл. 21 g 20/01, опублик.
1973.
2. Выложенная заявка ФРГ
9 2802450, кл. H 05 G 1/12, опублик.
1979 (прототип).. (54)(57) 1. РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТр содержащий сетевой выпрямитель, подключенный к нему сглаживаниций фильтр высокочастотный тиристорный инвертор, подключенный к инвертору высоковольтный трансформатор, рентге-. новскую трубку, подключенную к высоковольтному трансформатору через высоковольтный выпрямитель, средства управления инвертором, включающие задающий генератор и подключенный к нему распределитель импульсов, блок управления аппаратом с выхода- ми включения и выключения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности выдержки времени экспозиции, в средства управления инвертором дополнительно введены тиристорный коммутирующий контур, тиристоры которого включены параллельно тиристорам инвертора и к управляющим электродам которых под». ключены выходы распределителя импульсов, и средства включения ти.ристоров инвертора с заданно . задержкой относительно тиристоров ком-. .мутирующего контура и их одновременного отключения, связанные с выходами включения и выключения бло.ка управления аппаратом.
2, Аппарат по и. 1, о т л ич а ю щ и и е я тем, что средства включения тиристоров инвертора с заданной задержкой относительно тиристоров ко мутирующего контура и их одновременного отключения содержат блок задержки, блок получения сигнала момента появления фронта импульса задающего генератора, две I схемы ЗИ, схему 2И и бистабильную логическую схему, причем блок задержки и блок получения сигнала момента появления фронта импульса подключены к выходу задающего генератора,. первые входы схем ЗИ под- Я ключены к выходам распределителя импульсов, вторые входы - к выходу бло .ка задержки, третьи входы - .к выходу бистабильной логической схемы, один вход которой подключен к одному из выходов выключения блока управ ления аппаратом, а другой вход — к выходу схемы 2И, к одному из входов которой йодключен один из выходов включения блока управления аппаратом а к другому — выход блока получения сигнала момента появления фронта импульса, и к управляющим электродам тиристоров инвертора подключены выходы схем ЗИ.
1073904
20
40
65
Изобретение относится к рентгенотехнике, .а ; более конкретно к рентгеновским аппаратам с высокочастотным преобразованием в главной цепи.
Известен рентгеновский аппарат, содержащий последовательно включенные сетевой выпрямитель, высокочас тотный инвертор, высокочастотный высоковольтный трансформатор, высоковольтный выпрямитель, фильтр, измерительный блок и рентгеновскую трубку, а также блок управления аппаратом со средствами управления высоковольтным инвертором Я .
В таком аппарате высокочастотный инвертор работает на частоте 1-5 кГц что позволяет существенно сократить габариты и вес высоковольтных элементов аппарата.
Наиболее близким к изобретению по техническому решению является рентгеновский аппарат, содержащий сетевой выпрямитель, подключенный к нему сглаживающий фильтр, высокочастотный тиристорный инвертор, подключенный к инвертору высоковольтный трансформатор, первичная обмотка которого включена, между сред;. ней точкой фильтра и средней точкой тиристоров инвертора., рентгеновскую трубку, подключенную к высоковольтному трансформатору через высоковольтный выпрямитель, средства управления инвертором, включающие в общем случае задающий генератор и подключенный к нему распределитель импульсов, выходы которого. подключены к управляющим электродам тиристоров инвертора, и блок. управления àïïàратом с выходами включения и выключения )2) . !
Достоинством такой схемы аппарата является возможность комбинирования с первичной обмоткой трансформатора различных схемных элементов, что позволяет согласовать аппарат с различными нагрузками, повысить надежность в случае короткого замыкания и т.д, Недостатком известных схем аппаратов. указанного типа является возможность срыва инвертирования.при включении аппарата "толчком" на заданное анодное напряжение, из-за чего необходимо постоянно повышать анодное напряжение за счет изменения напряжения питания инвертора, что .увеличивает время выхода на режим и не позволяет с достаточной точностью получить требуемые времена экспозиции особенно при коротких выдержках времени.
Цель изобретения — повышение точности выдержки времени экспозиции.
Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновском аппарате, содержащем сетевой выпрямитель, t5
60 подключенный к нему сглаживающий фильтр, высокочастотный тиристорный инвертор, подключенный к инвертору высоковольтный трансформатор, рентгеновскую трубку, подключенную к. высоковольтному трансформатору через высоковольтный выпрямитель, средства управления инвертором, включающие задающий генератор и.подключенный к нему распределитель импульсов, блок управления аппаратом с выходами включения и выключения, в средства управления инвертором дополнительно введены тиристорный коммутирующий контур, тиристоры которого включены параллельно тиристорам инвертора и к управляющим электродам которых подключены выходы распределителя импульсов, и средства включения тиристоров инвертора с заданной задержкой относительно тиристоров коммутирующего контура и их одновременного отключения, связанные с выходами включения и выключения блока управления аппаратом.
При этом, средства включения тиристоров инвертора с заданной задержкой относительно тиристоров коммутирующего контура и их одновременного отключения содержат блок задержки, блок получения сигнала момента появления фронта импульса задающего генератора, две схемы ЗИ, схему 2И и бистабнльную логическую схему, причем блок задержки и блок получения сигнала момента .появления фронта импульса подключены к выходу задающего генератора, первые входы схем ЗИ подключены к выходам распределителя импульсов, вторые .входы — к выходу блока задержки, третьи входы — к выходу бистабильной логической схемы, один вход которой подключен к одному иэ выходов включения блока управления аппаратом, а другой вход — к выходу схемы 2Й, к одному из входов которой подключен один из выходов включения блока управления аппаратом, а к другомувыход блока . получения сигнала момента появления фронта импульса, и к управляющим электродам тиристоров инвертора подключены выходы схем ЗИ. (На фиг. 1 показана схема рентге- . новского аппарата, на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов на выходе различных элементов схемы..
Рентгеновский аппарат содержит сетевой выключатель 1, сетевой выпрямитель 2, сглаживающий ьС-фильтр
3, высокочастотный тиристорный инвертор 4 с тиристорами Т1 и Т2, высоковольтный трансформатор 5, первичная обмотка которого включейа между средними точками фильтра .3 и инвертора 4, высоковольтный выпрямитель 6 и рентгеновскую трубку 7.
1073904
Параллельно инвертору 4 включен тиристорный коммутирующий контур 8 с
1тиристорами TÇ и Т4, входящий в .состав средств управления инвертором 4. Кроме того, в состав указанных средств входят задающий генератор 9, подключенный к нему распределитель 10 импульсов, выходы которога:подключены к управляющим электродам тиристоров коммутирующего контура 8, и средства 11 включения тиристоров инвертора 4 с заданной задержкой относительно тиристоров коммутирующего контура 8 и их одновременного выключения, содержащие блок 12 задержки, блок 13 по-, 5 лучения сигнала момента появления фронта импульса задающего генератора 9,. две схемы ЗИ 14 и 15; схему
2И 16 и бистабильную логическую схему 17. Средства 11 подключены к выходам включения и выключения блока
18 управления аппаратом. Блоки 12 и
13 средств 11 подключены к выходу задающего генератора 9. Первые входы схем ЗИ 14 и 15 подключены к выходам распределителя 10 импульсов, вторые входи - к выходу блока 12 задержки, третьи входы - к выходу схемы 17. Выход блока 13 подключен к о4ному входу схемы 2И 16, к другому входу подключен один из выходов-включения блока 18 управления.
Выход схемы 2И 16 подключен к входу бистабильной логической схемы 17, к другому входу которой подключен один из .выходов виключения блока
18 управления, который может быть подключен к коммутирующему входу задающего генератора 9. Под блоком
Щ управления в рассматриваемом случае имеется в виду любая известная 4р чеиием и выключением аппарата (таймерное устройство, реле экспозиции, реле мАс и т.д.) .
Рентгеновский аппарат работает . „,45 следующим образом.
В начальный момент блок 18 управленин подключает аппарат к. сети через выпрямитель 1 и включает за- дающий .генератор 9, на выходе кохо рого появляются импульсы.прямоуголь-. ной формы (фиг; 2а) с частотой .:
21 ВВ, где i щВ - выходная частота инвертора 4. Сигналы. задающего генератора 9 поступают на; схему 12 задержки, распределитель 10 импульсов и блок 13 получения сйгнала появления фронта импульса. Сигна- . .лы на выходе схемы 12 задержки, выходах распределителя 10 и выходе блока 13 показаны на фиг. 2. В рассматриваеьюм случае предполагается, что.схема 12 задержки задерживает только фронт импульса задающего .генератора 9, уменьшая тем самым его длительность. В принципе, схеМа 5 комбинация средств, управляющих вклю-. !
12 задержки может быть выполнена обычным образом и не изменять дли,тельность импульса. Задержка осуще,ствляется на время 1  — время, необходимое для восстановления запирающей способности тиристоров T1 — T4„ Общая длительность импульсов генератора 9 выбрана равной
t........== ВЪ. ЪВ..
) где t Sqq - время, необходимое для. включения тиристоров T1 - Т4.
С выходов распределителя 10 импульсов импульсы (фиг. 2 6, C) поступают на управляющий электроды тиристоров TÇ и Т4 коммутирующего кон+ тура 8 и на первые входы схем ЗИ
14 и 15, на вторые входы которых поступают задержанные сигналы с выхода схемы 12 задержки (фиг. 25)
Через некоторое время после под" ключения аппарата к сети блок 18 управления посылает импульсы включения (фиг. 28) на один вход схемы
2и 16..Длительность этого импульса превыаает длительность импульса задающего генератора 9, но выбрана та-. кой, чтобы за время ceo прохождения генерировался только один импульс от генератора 9. На другой вход схемы 2И 16 поступают импульсы с блока 13 (фиг. 23) . В момент совпаденИя импульсов с блока 13 и блока. 18 схемы 2И 16 вырабатывает короткий импульс (фиг. 2 Ж), который вызывает срабатывание бистабильной логической схемы 17, на выходе которой появляется постоянное напряжение, соответствующее логической "1" (фиг. 2 y) . Это постоянное напряжение поступает на третьи входы схем
ЗИ 14 и 15. На выходе этих схем 14 и
15 появляются импульсы .с длительностью ь z> в моменты одновременного наличия на входах каждой схемы импульсов от распределителя -10, блока
12 задержки и постоянного сигнала схемы 17 (фиг. 2 н и фиг. 2g) . В результате этого, сна1ала включается, например, тиристор Т4 коммутационного контура 8,. затем через время,ВВ тиристор Т2 инвертора 4, затем одновременно тиристоры Т4 и Т2 отключаются, затем включается тиристор TÇ контура 8, после него через время 1 В тнристрр Т1 инвертора 4 и т.д. В результате, на высоковольтный трансформатор 5 поступает переменное напряжение фиг. 2h - сплошная линия),:а на трубку 7 - выпрямленное высокое напряжение;(схематично показанное штриховой линией на фиг.2 A) °
При выключении аппарата блок 18 управления посылает на бистабильную логическую схему отключакиций импульс
:(фиг. 2М3:, который переводит ее "в
1073904 . г состояние, при котором иа выходе ее нет напряжения (Фиг. 2 ) . В рееультате этого прекращается подача импульсов на управляющие электроды тиристоров У1 и Т2 инвертора 4 .и отключение высокого напряжения на трубке 7. Максимальная неточность длительности снимка (фиг. 2 Aj лежит в пределах 1/2 Т, где T - период между фронтами следующих друг за другом импульсов на выходе распределителя 10, т.е . для f g„>
1000 Гц она составляет 0,5 мс.
Таким образом, в предлагаемом аппарате можно осуществить надежное включение "толчком", за счет чего уменьшается вероятность переоблучения пациентов в результате неточностей в выдержке времени- . экспоэиции.
1073904
Составитель К. Кононов
Редактор A. Химчук Техред А.Бабинец . Корректор О. Тигор
Заказ 380/54 Тираж 783 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород. ул. Проектная, 4