电容充放电X线机原理简介

电容充放电X线机原理简介 [摘要]电容充放电X线机是放射设备中必不可少的一种,它有使用灵活方便、结构简单、易操作、投资少的特点。本文具体介绍了该类设备的工作原理和结构特征。 [关键词]电容充放电原理结构 中图分类号:R197.39 文献标识码:A 文章编号: 1009-914X(2017)16-0252-01 [Abstract]Capacitor charging and discharging radiation X-ray machine is an essential equipment,it has the use of flexible and convenient,simple structure,easy operation, less investment characteristics. This article describes a specific type of equipment,working principle and structural characteristics. [Key words]Capacitor charging and discharging Principle Frame 1 概述 电容充放电X线机,是医用诊断X线机中另一?型的机器,它是将电能储存于高压电容器内,通过X线管瞬间释放电能而产生X线。这种机器有许多独特的优点: 1.1 使用栅控三极X线管 电容充放电X线机的X线发生控制属次级控制式。高压电容器充电的同时,X线管两端就加上了电容器的充电电压,但不发生X线,这是因为三极X线管的栅极上加有约1kV的负电位。控制X线的发生,仅控制栅极负电位的有无即可。实际上,栅极负电位的控制不是绝对的,即在栅极加有负电位时,仍有少量X线产生,此X线称为潜生X线。为此,电容充放电X线机的缩光器除具有通常的遮线板外,还设有转动式遮线板。在通常状态下,它进入X线通道,遮断潜生X 线的外漏。X线发生前将它转出X线通道,使X线仅受缩光器的限制。 1.2 对光源的要求低 高压发生器具有两个大容量的高压电容器,曝光前,由电源对电容器充电;曝光时,电容器通过X线管放电。电容器容量一般为1uF,充电开始由面板的充电按钮控制。一般对电源的要求在220V、200W左右,在普通照明插座即可正常工作。由于高压电容器的使用,使得X线发生时,X线发生装置主电路与外电源脱离关系,所以,X线的输出不受电源波动的影响,X线的发生也不会引起电源的波动。X线管的灯丝电路和控制电路是一直由电源供电的。由于这种X线装置设有mAs限时器,即使X线发生时偶然的电源波动引起灯丝温度变化,最终的X线输出也会自动得到补偿。 1.3 具有尾波切断功能,免了软射线的影响 随着X线的产生,电容器经X线管放电,电容器两端的电压逐渐下降,即千伏值降落越甚。管电压在35kV以下所发生的X线都属于软射线,对摄影效果作用不大,但却增加了病人的受照剂量。所以,该设备上设有35kV以下自动切断曝光的功能。 1.4 可获得快速摄影效果,摄影速度可达到0.001s。 1.5 放电电流无波动,X线输出量大于相同规格的单相或三相全波整流式X线机。 1.6 控制电路简单,操作方便。 虽然它具有上述优点,但由于早期技术水平所限,在设计理论及制造工艺等方面都存在着很多不足之处,直到20 世纪60年代末电容冲放电X线机才逐渐完善。在这期间相继研制并投放市场的有:胸部间接摄影移动式X线机;病房移动式X线机等。以后又和电视系统相结合,研制成快速心血摄影机 2 基本结构 电容充电式X线机,主要是依靠小容量高压变压器对高压电容器充电,当电压达到一定数值后,高压电容器所积蓄的电荷,通过X线管放电,即产生X线。再次充电后既可进行第二次放电,而第二次充电比第一次充电时所需功率少,只需补足放电所耗功率即可。其组成的方框图如下所示。 2.1 高压发生器 包括高压变压器、X线灯丝加热变压器、高压归整流器及充电保护电阻。为了高压绝缘和防震,将这些元件均装入一个油浸的铁箱内。 2.2 高压电容器箱 包括高压电容器、残留电荷释放器、放电保护电阻和管电压测量去器元件等。这些器件,也都装在一个铁箱内,并注入绝缘油。移动式电容充放电X线机,大都将高压发生器和高压电容器装在同一个铁箱内。 2.3 控制台 包括各类开关、测量仪、调节器、控制电路等。 2.4 线管头 包括栅控三极X线管、X线管套、旋转阳极定子绕组和遮光器等。电容充放电X线机的遮光器在不摄影时其叶片完全闭合,使暗电流X线不能射出。 2.5 机械装置 移动式一般制成台车型用蓄电池做能源驱动电机使台 车移动。车船或室内固定型,其机械装置与一般X线机类似。 电容充放电X线机,按起结构形式分为两大类:一类是按其结构形式分巡回移动电容充放电X线机,另一类是胸部、胃肠普查用固定型间接摄影X线机。两者结构原理大致相同,只是使用目的的不同,机件结构形式有些差异。巡回移动式电容充放电X线机,在大医院中可作为病房内巡回诊断摄影 用。而胸部胃肠普查用间接摄影机,系将高压电容器、高压变压器、控制台、X线机、摄影机以及一些其他附件、均装在车船上或医院的普查的诊断室,用于团体检查。 参考文献 [1] 梁振声.X线机构造及维修[M].山东科学技术出版社.1993. [2] 黄殿中.医学影像学发展与技术设备[J].医疗装备, 2007,4:51-52. [3] 雷元义.医学影像学技术与设备的过去、现在与未来[J].医疗设备信息,2004,19:30-32 [4] 黄雨三.医疗机械设备安装工程质量验收规范与故障诊断及维修实务全书[M].北京:金版电子出版公司,2004.