X线机主机单元电路分析演示幻灯片

1,2,重要知识点1.X线机电路构成方框图。2.灯丝加热电路的结构模式。3.高压电路的构成和工作原理。4.限时电缆的构成和工作原理。5.电离室的结构和电离室控时电路工作原理。,3,4,三钮制控制主机系统kV、mA、s,二钮制控制主机系统kV、mAs,单钮制控制主机系统kV,零钮制控制主机系统、逻辑程序操作电路,5,6,一、对电路的基本要求,1.可调管电流,2.可调管电压,3.可调曝光时间,7,二、基本电路,1.电源电路,2.X线管灯丝加热电路,3.高压发生电路,4.控制电路,5.各种辅助装置电路,8,9,10,电源电路是给自耦变压器供电的电路，是机器的总电源。,主要元件：电源接触器、电源保险丝、自耦变压器、指示仪表、电源电压补偿调节装置。,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,灯丝加热电路是为X线管灯丝提供加热电源的电路。,关系流程：灯丝加热电压Vf灯丝温度灯丝发射的电子数量管电流IaX线量,21,22,23,24,一、谐振式磁饱和稳压器,25,26,27,28,UaIa不变,空间电荷补偿原理,二、空间电荷补偿器,29,30,31,32,33,34,3V,1.5V,3V,3VkV4.5V,4.5V,35,36,37,三、X线管灯丝加热地电路举例,38,39,40,高压初级电路是指由自耦变压器输出线圈至高压变压器初级线圈所构成的电路。,高压初级电路包括：管电压调节、管电压控制、管电压预示、管电压补偿电路。有些X线机设有主晶闸管损坏保护电路。,41,一、管电压调节,变压器工作原理V2=(N2/N1)V1,(一)调高压初级电压V1,1.抽头分档式2.滑轮连续式,42,43,44,(四)调高压初级电压波形或频率,(二)调高压初级匝数N1,(三)调高压次级,45,46,二、管电压控制,(一)用接触器控制高压初级电路,47,(二)用晶闸管控制高压初级电路,48,(三)初、次级配合控制与三极X线管控制,49,三、管电压预示与管电压补偿电路,(一)管电压预示,1.刻度盘预示2.电压表预示法,(二)管电压补偿,1.电阻式管电压补偿电路2.变压器式管电压补偿电路,50,51,52,53,高压次级电路是指由高压变压器次级线圈至X线管两极所构成的回路。,高压次级电路设有：高压整流电路、管电流测量电路、高压交换闸电路。,54,一、单相全波整流高压次级电路,(一)高压整流电路,55,特点：交流高压的任一半周，X线管都有电流流过，都能产生X线。优点：X线管的容许负载大，提高了X线管的利用率在负载和主电路阻抗相同的情况下，主电路中的压降较小,56,(二)管电流测量电路,57,58,59,二、三相全波整流高压次级电路,优点：kV脉动率低，抑制了软射线，减少了对人体的辐射；曝光最短时间可达3ms；焦点轨迹负载均匀；X线的输出量是单相全波的1.52倍；负载由三相电平均分担。,60,缺点：电路复杂，体积庞大，造价高三相投闸复杂，不易实现零相位投闸由于三相滑轮自耦变压器沿导磁体的安匝分配不均匀，使电压波形变坏。,61,(一)三相六波桥式整流高压次级电路,1.高压整流电路,62,63,2.mA测量电路,64,(二)双三相六波桥式整流高压次级电路,65,(三)三相十二波桥式整流高压次级电路,66,67,68,69,70,三、倍压整流高压次级电路,71,四、毫安秒测量电路,五、高压次级电路举例,72,73,限时电路的作用是控制X线曝光时间的长短，通过它能准确地控制X线的照射量。,小型X线机用机械限时器中、大型X线机用电子限时器,74,一、电子限时电路的工作原理,75,76,二、使用单结晶体管和晶闸管的简单限时电路,77,三、使用单结晶体管和三端双向晶闸管限时电路,78,延时后,四、JSB-23型限时器电路,79,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,此处错误,此处错误,80,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,a,c,d,e,81,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,二档,82,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,摄影限时,自动点片,透视限时,0.25S,83,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,6V,120kV,120kV,200mA,200mA,84,85,自动曝光控时电路是在X线通过被照物体后，以到达胶片上所需的感光剂量来决定曝光时间的；胶片感光剂量满足后，自动切断高压。,自动曝光控时电路也叫mAs限时电路。,86,一、光电管自动曝光控时电路,87,二、电离室自动曝光控时电路,88,电离室(ION)置于人与胶片之间，而不置于胶片暗盒(FC)之后的理由：,FC、增感屏、胶片吸收X线;要有随kV变化的补偿系统，很困难;ION产生均匀电离电流不受暗盒金属部分影响。,89,90,一、基本工作原理与特点,91,92,a,b,93,a,b,94,95,二、几种常见的旋转阳极启动电路,96,97,三、旋转阳极延时与保护电路,98,三、旋转阳极延时与保护电路,99,100,正确使用是保证X线管安全和延长寿命的根本措施。为避免使用不当，超出它的极限，就会造成X线管的损坏，大、中型X线机都设有X线管安全保护电路。,X线管安全保护电路以X线瞬时负载特性曲线为依据。,101,102,103,X线管安全保护电路属于一次性预置保护，对连续重复曝光的累积性过载不起保护作用，所以此电路也叫X线管过载保护电路、X线管容量保护电路或X线管瞬时负载保护电路。有的X线机还设过电压保护、过电流保护和冷高压保护等。,104,一、参数连锁式容量保护电路,此处错误,此处错误,105,106,二、降落负载式瞬时负载保护电路,107,108,109,控制电路是按照临床技术要求，来控制X线的发生和停止，并能协同某些机械动作的综合性电路。,透视、胃肠摄影、普通摄影、滤线器摄影、体层摄影。,110,一、透视控制,基本控制程序：,踩脚闸或按手闸,透视高,压接触器得电,高压产生,X线发生。,摄影结束松开脚闸或手闸,透视高压接触,高压断开,X线停止。,器失电,111,112,二、摄影控制,基本控制程序：,设置摄影条件,按手闸挡,摄影预备继电器工作,阳极启动、灯丝加热,经延时0.81.2s,摄影准备完毕。,曝光开始,同时限时开始,高压产生,按手闸挡,限时时间,到,切断高压,曝光结束,松开手闸,电路恢复。,113,114,115,三、胃肠摄影控制,基本控制程序：,拉动送片手柄送片,透视、,摄影状态切换,大、小焦点切换,点片架锁止,按下曝光按键,曝光开始,同时限时开始,高压产生,阳极启动完毕,限时时间,阳极启动,到,切断高压,曝光结束,松开手闸,电路恢复。,116,117,118,重要知识点1.X线机电路构成方框图。2.灯丝加热电路的结构模式。3.高压电路的构成和工作原理。4.限时电缆的构成和工作原理。5.电离室的结构和电离室控时电路工作原理。,119,120,三钮制控制主机系统kV、mA、s,二钮制控制主机系统kV、mAs,单钮制控制主机系统kV,零钮制控制主机系统、逻辑程序操作电路,121,122,一、对电路的基本要求,1.可调管电流,2.可调管电压,3.可调曝光时间,123,二、基本电路,1.电源电路,2.X线管灯丝加热电路,3.高压发生电路,4.控制电路,5.各种辅助装置电路,124,125,126,电源电路是给自耦变压器供电的电路，是机器的总电源。,主要元件：电源接触器、电源保险丝、自耦变压器、指示仪表、电源电压补偿调节装置。,127,128,129,130,131,132,133,134,135,136,灯丝加热电路是为X线管灯丝提供加热电源的电路。,关系流程：灯丝加热电压Vf灯丝温度灯丝发射的电子数量管电流IaX线量,137,138,139,140,一、谐振式磁饱和稳压器,141,142,143,144,UaIa不变,空间电荷补偿原理,二、空间电荷补偿器,145,146,147,148,149,150,3V,1.5V,3V,3VkV4.5V,4.5V,151,152,153,三、X线管灯丝加热地电路举例,154,155,156,高压初级电路是指由自耦变压器输出线圈至高压变压器初级线圈所构成的电路。,高压初级电路包括：管电压调节、管电压控制、管电压预示、管电压补偿电路。有些X线机设有主晶闸管损坏保护电路。,157,一、管电压调节,变压器工作原理V2=(N2/N1)V1,(一)调高压初级电压V1,1.抽头分档式2.滑轮连续式,158,159,160,(四)调高压初级电压波形或频率,(二)调高压初级匝数N1,(三)调高压次级,161,162,二、管电压控制,(一)用接触器控制高压初级电路,163,(二)用晶闸管控制高压初级电路,164,(三)初、次级配合控制与三极X线管控制,165,三、管电压预示与管电压补偿电路,(一)管电压预示,1.刻度盘预示2.电压表预示法,(二)管电压补偿,1.电阻式管电压补偿电路2.变压器式管电压补偿电路,166,167,168,169,高压次级电路是指由高压变压器次级线圈至X线管两极所构成的回路。,高压次级电路设有：高压整流电路、管电流测量电路、高压交换闸电路。,170,一、单相全波整流高压次级电路,(一)高压整流电路,171,特点：交流高压的任一半周，X线管都有电流流过，都能产生X线。优点：X线管的容许负载大，提高了X线管的利用率在负载和主电路阻抗相同的情况下，主电路中的压降较小,172,(二)管电流测量电路,173,174,175,二、三相全波整流高压次级电路,优点：kV脉动率低，抑制了软射线，减少了对人体的辐射；曝光最短时间可达3ms；焦点轨迹负载均匀；X线的输出量是单相全波的1.52倍；负载由三相电平均分担。,176,缺点：电路复杂，体积庞大，造价高三相投闸复杂，不易实现零相位投闸由于三相滑轮自耦变压器沿导磁体的安匝分配不均匀，使电压波形变坏。,177,(一)三相六波桥式整流高压次级电路,1.高压整流电路,178,179,2.mA测量电路,180,(二)双三相六波桥式整流高压次级电路,181,(三)三相十二波桥式整流高压次级电路,182,183,184,185,186,三、倍压整流高压次级电路,187,四、毫安秒测量电路,五、高压次级电路举例,188,189,限时电路的作用是控制X线曝光时间的长短，通过它能准确地控制X线的照射量。,小型X线机用机械限时器中、大型X线机用电子限时器,190,一、电子限时电路的工作原理,191,192,二、使用单结晶体管和晶闸管的简单限时电路,193,三、使用单结晶体管和三端双向晶闸管限时电路,194,延时后,四、JSB-23型限时器电路,195,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,此处错误,此处错误,196,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,a,c,d,e,197,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,二档,198,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,摄影限时,自动点片,透视限时,0.25S,199,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,6V,120kV,120kV,200mA,200mA,200,201,自动曝光控时电路是在X线通过被照物体后，以到达胶片上所需的感光剂量来决定曝光时间的；胶片感光剂量满足后，自动切断高压。,自动曝光控时电路也叫mAs限时电路。,202,一、光电管自动曝光控时电路,203,二、电离室自动曝光控时电路,204,电离室(ION)置于人与胶片之间，而不置于胶片暗盒(FC)之后的理由：,FC、增感屏、胶片吸收X线;要有随kV变化的补偿系统，很困难;ION产生均匀电离电流不受暗盒金属部分影响。,205,206,一、基本工作原理与特点,207,208,a,b,209,a,b,210,211,二、几种常见的旋转阳极启动电路,212,213,三、旋转阳极延时与保护电路,214,三、旋转阳极延时与保护电路,215,216,正确使用是保证X线管安全和延长寿命的根本措施。为避免使用不当，超出它的极限，就会造成X线管的损坏，大、中型X线机都设有X线管安全保护电路。,X线管安全保护电路以X线瞬时负载特性曲线为依据。,217,218,219,X线管安全保护电路属于一次性预置保护，对连续重复曝光的累积性过载不起保护作用，所以此电路也叫X线管过载保护电路、X线管容量保护电路或X线管瞬时负载保护电路。有的X线机还设过电压保护、过电流保护和冷高压保护等。,220,一、参数连锁式容量保护电路,此处错误,此处错误,221,222,二、降落负载式瞬时负载保护电路,223,224,225,控制电路是按照临床技术要求，来控制X线的发生和停止，并能协同某些机械动作的综合性电路。,透视、胃肠摄影、普通摄影、滤线器摄影、体层摄影。,226,一、透视控制,基本控制程序：,踩脚闸或按手闸,透视高,压接触器得电,高压产生,X线发生。,摄影结束松开脚闸或手闸,透视高压接触,高压断开,X线停止。,器失电,227,228,二、摄影控制,基本控制程序：,设置摄影条件,按手闸挡,摄影预备继电器工作,阳极启动、灯丝加热,经延时0.81.2s,摄影准备完毕。,曝光开始,同时限时开始,高压产生,按手闸挡,限时时间,到,切断高压,曝光结束,松开手闸,电路恢复。,229,230,231,三、胃肠摄影控制,基本控制程序：,拉动送片手柄送片,透视、,摄影状态切换,大、小焦点切换,点片架锁止,按下曝光按键,曝光开始,同时限时开始,高压产生,阳极启动完毕,限时时间,阳极启动,到,切断高压,曝光结束,松开手闸,电路恢复。,232,233,234,重要知识点1.X线机电路构成方框图。2.灯丝加热电路的结构模式。3.高压电路的构成和工作原理。4.限时电缆的构成和工作原理。5.电离室的结构和电离室控时电路工作原理。,235,236,三钮制控制主机系统kV、mA、s,二钮制控制主机系统kV、mAs,单钮制控制主机系统kV,零钮制控制主机系统、逻辑程序操作电路,237,238,一、对电路的基本要求,1.可调管电流,2.可调管电压,3.可调曝光时间,239,二、基本电路,1.电源电路,2.X线管灯丝加热电路,3.高压发生电路,4.控制电路,5.各种辅助装置电路,240,241,242,电源电路是给自耦变压器供电的电路，是机器的总电源。,主要元件：电源接触器、电源保险丝、自耦变压器、指示仪表、电源电压补偿调节装置。,243,244,245,246,247,248,249,250,251,252,灯丝加热电路是为X线管灯丝提供加热电源的电路。,关系流程：灯丝加热电压Vf灯丝温度灯丝发射的电子数量管电流IaX线量,253,254,255,256,一、谐振式磁饱和稳压器,257,258,259,260,UaIa不变,空间电荷补偿原理,二、空间电荷补偿器,261,262,263,264,265,266,3V,1.5V,3V,3VkV4.5V,4.5V,267,268,269,三、X线管灯丝加热地电路举例,270,271,272,高压初级电路是指由自耦变压器输出线圈至高压变压器初级线圈所构成的电路。,高压初级电路包括：管电压调节、管电压控制、管电压预示、管电压补偿电路。有些X线机设有主晶闸管损坏保护电路。,273,一、管电压调节,变压器工作原理V2=(N2/N1)V1,(一)调高压初级电压V1,1.抽头分档式2.滑轮连续式,274,275,276,(四)调高压初级电压波形或频率,(二)调高压初级匝数N1,(三)调高压次级,277,278,二、管电压控制,(一)用接触器控制高压初级电路,279,(二)用晶闸管控制高压初级电路,280,(三)初、次级配合控制与三极X线管控制,281,三、管电压预示与管电压补偿电路,(一)管电压预示,1.刻度盘预示2.电压表预示法,(二)管电压补偿,1.电阻式管电压补偿电路2.变压器式管电压补偿电路,282,283,284,285,高压次级电路是指由高压变压器次级线圈至X线管两极所构成的回路。,高压次级电路设有：高压整流电路、管电流测量电路、高压交换闸电路。,286,一、单相全波整流高压次级电路,(一)高压整流电路,287,特点：交流高压的任一半周，X线管都有电流流过，都能产生X线。优点：X线管的容许负载大，提高了X线管的利用率在负载和主电路阻抗相同的情况下，主电路中的压降较小,288,(二)管电流测量电路,289,290,291,二、三相全波整流高压次级电路,优点：kV脉动率低，抑制了软射线，减少了对人体的辐射；曝光最短时间可达3ms；焦点轨迹负载均匀；X线的输出量是单相全波的1.52倍；负载由三相电平均分担。,292,缺点：电路复杂，体积庞大，造价高三相投闸复杂，不易实现零相位投闸由于三相滑轮自耦变压器沿导磁体的安匝分配不均匀，使电压波形变坏。,293,(一)三相六波桥式整流高压次级电路,1.高压整流电路,294,295,2.mA测量电路,296,(二)双三相六波桥式整流高压次级电路,297,(三)三相十二波桥式整流高压次级电路,298,299,300,301,302,三、倍压整流高压次级电路,303,四、毫安秒测量电路,五、高压次级电路举例,304,305,限时电路的作用是控制X线曝光时间的长短，通过它能准确地控制X线的照射量。,小型X线机用机械限时器中、大型X线机用电子限时器,306,一、电子限时电路的工作原理,307,308,二、使用单结晶体管和晶闸管的简单限时电路,309,三、使用单结晶体管和三端双向晶闸管限时电路,310,延时后,四、JSB-23型限时器电路,311,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,此处错误,此处错误,312,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,a,c,d,e,313,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,二档,314,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,摄影限时,自动点片,透视限时,0.25S,315,五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路,6V,120kV,120kV,200mA,200mA,316,317,自动曝光控时电路是在X线通过被照物体后，以到达胶片上所需的感光剂量来决定曝光时间的；胶片感光剂量满足后，自动切断高压。,自动曝光控时电路也叫mAs限时电路。,318,一、光电管自动曝光控时电路,319,二、电离室自动曝光控时电路,320,电离室(ION)置于人与胶片之间，而不置于胶片暗盒(FC)之