Способ регулирования анодного напряжения на рентгеновской трубке Советский патент 1983 года по МПК H05G1/32 

Р зобретение относится к рентгено технике и может быть применено в ре геновском аппарате, питание рентгеновской трубки которого осущестепя ют выпрямленным высокочастотным напряжением. Известен способ регулирования анодного напряжения на рентгеновской трубке в рентгеновском аппарате содержащем, высокочастотный инвертор заключающийся в том, что производят регулирование угла обрезания напряжения, подаваемого на инвертор . Известен Также способ регулирова ния анодного напряжения на рентгеновском аппарате, заключающийся в том, что производят управление част той инверчора f 2 . Недостатком этих способов является ограниченный диапазон регулирования анодного напряжения. Наиболее близйим к предлагаемому является способ регулирования анодного напряжения на рентгеновской трубке в рентгеновском аппарате, со держащем два параллельнЕлх высокочас тотных тиристорных инвертора, заклю ющийся в том, что производят сдвиг по фазе выходного напряжения анодного инвертора относительно выходного напряжения другого инвертора С Недостатком этого способа является ограниченная скорость регулирования анодного напряжения, обус ловленная ограничениями, накладываемыми на величину изменения угла сдвига фазы в течение одного периода выходного напряжения инверторов с возможностью срыва работы инверторов. ; Цель изобретения - повьпаение быстродействия регулирования. Поставленная дель достигается те что согласно способу регулирования анодного на-пряжения на рентгеновско трубке в рентгеновском аппарате, содержащем два параллельньох высокочастотных тиристорных инвертора, заключающемуся в том, что сдвигают .по фазе выходное напряжение одного инвертора относительно выходного напряжения другого инвертора, допол нитально. изменяют рабочуючастоту инверторов на величину Ai 1 f -А ); -ц.-±-Г i 180 V ,где, - изменение рабочей частоты инверторов; fg - резонансная частота инверторов;. .. .- собственный угол отключени инвертора;. f,n - угол восстановления тиристоров ) А - заданная скорость изменени анодного напряже1ния; Uv - амплитудное значение выходного напряжения инвертора; ip - угол сдвига начальных фаз выходных напряжений инверторов. . На чертеже показаны временные диаграммы напряжений на элементах инвертора . Способ реализуют следуквдим образом. Напряжение 1 представляет собой активную сост авляющую напряжения на выходе инвертора, а напряжение 2 напряжение на диагонали инвертора, которое запаздывает по фазе относительно напряжения 1. Напряжение 3 является разностью потенциалов между анодом и катодом и в течение этого полупериода запирает, отрицательным потенциалом- отключивщийся тиристор инвертора, причем это напряжение 3 меняет свою полярность в точке f которая называется собственным углом отключения инвертора. Эта величина должна быть больше величины угла восстановления тиристора |)g, которая определяется динамическими параметрами тиристора. Величина представляет собой тот допустимый угол сдвига за полупериод напряжения,который до.пу.скает инвертор без срыва его работы. При регулировании анодного напряжения на рентгеновской трубке путем изменения сдвига фазы между выходными напряжениями двух инверторов имеем 2UgCOsV2, где и - амплитуда результирующего напряжения; и - амплитуда выходных напряжений инверторов; Ч - угол сдвига между этими напряжениями. Изменение результирующего напряжения во времени может быть представлено в виде . . . z-UnSl -.- at 2 dt Допуская линейный закон изменения угла сдвига во времени имеем ftV ,T.e. и сС, (3) где oL может быть выражено в виде о(. 2f,5AV), .(4) где изменение угла фазового сдвига за полупериод; Тр - период, соответствующий резонансной частоте инвертора . Тогда из (2) и (4) получим .v«. JHiiii Р Уа5МГ2В случае Kdrfla tf то величину. . f.4i--(&V-&VAon) ков, не приводящая к эгиметяому ухудшению информативноств рентгенограммы, равна As О,5 при относительной погрешности по напряжению Изменение угла фазового сдвига за полупериод А в соответствии с формулой (5) dVp/dt 2 рУд81пф72 Подставляя s это выражение граничные значения угла Р( 46° требуемую скорость изменения анодного напряжения А (110000 кВ/с), -значение выходного напряжения инвертора Уд (60 KB) и значение резонансной частоты инвертора . fp (5000 Гц) получают -110000 кВ/с « Й500 69 кв.0,37 dU (величина А берется с отрица льнцм значением, поскольку в случае повышения напряжения необходимо пр изводить уменьшение рабочей частот ЛЧ в градусах определяется из выра V&WO/S - 1100рС кВ/с 0,1 5000 i 60 KB S в градусах для этого случая определяется из выражения Л(19« 0,185.. i|fi 10,Б, #s 0P°Tt Подставляя полученные результаты в основную формулу, получают значения отклонения рабочей частоты инвертора от его резонансной частоты f для угла ;f 180 М-, .ЙС., W .53«)« ,ода %, Этому соответствует значение рабочей частоты f 4500 Гц,-. ДЛЯ угла 46 . fiQUTV.SB)- (гэит-.бЗ)- o,fw 19,4 /et 180 ; gp Этому соответствует значение рабочей частоты f 4000 Гц. Таким образом, рабочая частота инвертора f изменяется в -пределах 4000-4500 Гц в диапазоне изменения анодного напряжения от О до 110 Кв. Изобретение позволяет производить регулирование анодного напряжения в рентгеновских аппаратах с пи-, танием от двух высокочастотных тиристорных инверторов с любой заданной скоростью, что позволяет повысить качество рентгеновских снимков.

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ АНОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКЕ В рентгеновсксмл аппарате, содержащем два параллельных вы окочастотных тиристорных инвертора, заключающийся в том, что напряжение одного инвертора сдригают по фазе отйосительно выходного напряжения другого инвертора, р т л и чающий.с я тем, что, с цель повышения быстродействия регулирования, дополнительно изменяют рабочую частоту инверторов на величину ,& j / -А . 5 , где Al/f- изменение рабочей частоты инверторов; fо резонансная частота инверторов ; f)- собственный угол отключения инвертора; Рв- угол восстановления тирисСО торов ; А - заданная скорость изменения С анодного напряжения; Од - амплитудное значение выходного напряжения инверторов; V - угол сдвига начальных фаз. выходных напряжений инверторов.