Импульсный рентгеновский гене-PATOP Советский патент 1981 года по МПК H05G1/24 

Изобретение относится к области рентгенотехники, более конкретно, к портативным импульсным рентгеновским генераторам. Известен импульсный рентгеновский генератор, содержащий импульЬную рент геновскую трубку. Импульсный трансфор матор, размещенные в металлическом корпусе, накопительный конденсатор и коммутатор, расположенные вне корпуса и соединенные с трансформатором через высоковольтный ввод с проход- ным изолятором 1. Недостатком такого генератора является большая паразитная индуктивность соединительных проводов, определяющая потери в цепи первичной обмотки трансформатора и обуславливаю щая снижение КПД генератора. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является импульс ный рентгеновский генератор, содержащий рентгеновскую трубку спиральный генератор, совмещающий в себе накопительный конденсатор и импульсный трансформатор, расположенные в металлическом корпусе, причем одна из обкладок спирального генератора соединена одним концом с корпусом, что эквивалентно соединению с корпусом обмоток трансформатора, электрический ввод и расположенный снаружи коммутатор, выполненный, например в виде диэлектрической оболочки, заполненной газом под давлением, и расположенных в оболочке электродов 2. Однако в этом генераторе потери от паразитной индуктивности соединительных цепей остаются достаточно больщими. Цель изобретения - повышение мощности генератора за счет сокращения длины паразитных цепей первичного контура трансформатора. Поставленная цель дос±игается тем, что в импульсном рентгеновском аппарате , содержащем импульсную рентгеновскую трубку, импульсный трансформатор, накопительный конденсатор, размещенные в металлическом корпусе, причем одним концом обмотки трансформатора соединены с корпусом, электрический ввод и коммутатор, содержащий оболочку из диэлектрика, заполненную газом, и электроды, в качейтве электродов .коммутатора использованы электрический ввод и корпус генератора. На чертеже изображен предлагаем ; генератор.

Рентгеновский генератор содержит импульсный повышающий трансформатор 1 и накопительный конденсатор 2, размещенные внутри металлического корпуса 3, заполненного жидким диэлектриком или газом при выссэком давлении. Конденсатор 2 своей обкладкой 4 соединен с электрическим вво-. дом 5, который служит электродом вы соковольтного коммутатора б, вторым, электродом 7 которого является край отверстия в металлическом корпусе 3 высоковольтного блока. Оболочка 8 коммутатора выполнена из диэлектрика и заполнена газом под давлением.Обкладка 9 конденсатора 2 соединена с первичной обмОткой 10 трансформато-, ра 1, второй конец которой соединен с корпусом 3 генератора. Вторичная обмотка конденсатора 2, также одним концом соединенная с корпусом 3, подлючена к импульсной рентгеновской трубке (на чертеже не показана).

Устройство работает следующим образом.

Накопительный конденсатор 2 заряжается от внешнего источника питания через электрический ввод 5, являющийся одновременно электродом коммутатора б, и первичную обмотку 10 трансфоматора 1. При достижении напряжения, н:еобходимого для срабатывания коммутатора, .происходит электрический пробой (В газе.между электродом 5 и краями отверстия 7 в корпусе 3 генератора, приводящий к замыканию цепи и разрядке накопительного конденсатору 2 на первичную обмотку 10 трансформатора 1, со вторичной обмотки -которого импульс высокого напряжения поступает на рентгеновскую трубку.

Примером выполнения предлагаемого устройьства является рентгеновский генератор на основе комбинированного импульсного трансформатора, состоящего из 20 витков вторичной обмотки и одного витка первичной. В дне металлического корпуса генератора смонтирован коммутатор. Один из элек тродов, являющийся одновременно вводом, имеет диаметр б -мм и расположе по оси диэлектрической обмотки из

форстерита, диаметром 30 мм и длиной 35 мм. Внутренний объем оболочки заполнен водородом при давлении 5 атм. В этих условиях кольцевой мёжэлектродный промежуток коммутатора, шириной 1 мм, пробивается при напряжении 10 кВ. Амплитуда импульса напряжения на выходе комбинированного трансфор1матора увеличивается в 1,5 раза по сравнению с вариантом, в котором коммутатор расположен снаружи генератора.

При использовании предлагаемого устройства сокращается длинасЬединительных элементов, т.е. паразитная индуктивность первичного контура импульсного трансформатора. Это приводит к уменьшению потерь энергии и возрастанию КПД генератора. Креме того, совмещение коммутатора и электрического ввода в одном элементе:

0 ум&ньшает необходимое количество отверстий в корпусе, увеличивая механическую прочность и эксплуатационную надежность генератора в целом.

Формула изобретения

Импульсный рентгеновский генерато -jj содержащий импульсную рентгеновскую трубку, импульсный трансформатор, накопительный конденсатор, размещенные в металлическом корпусе, причем одним концом обмотки трансформатора соединены с корпусом, электрический 5 ввод и коммутатор, содержащий оболочку из диэлектрика, заполненную газом, и электроды, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности за счет сокращения длины паразитных цепей первичного контура трансформатора, в качестве электродов коммутатора использованы электрический ввод и корпус генератора.

Источники информации, лг принятые во внимание при экспертизе .

1.Патент Великобритании № 1283318, кл. Н 01 D опублик. 1972.

2. Патент США 3643094, 250-87, опублик. 1972 (прототип).