第三章：常规X线机课件

1、第三章常规常规X X线机线机第一节第一节 概述概述一、电路组成一、电路组成电源电路电源电路高压发生电路高压发生电路X线管线管控制电路控制电路灯丝加热电路灯丝加热电路各种应用设备电路各种应用设备电路当电压补偿调节器当电压补偿调节器K1K1由断由断点旋至点旋至1212时，电源接通，时，电源接通，自耦变压器自耦变压器B1B1工作，指示工作，指示灯灯ZDZD亮，电压表亮，电压表V V指示电压，指示电压，继续调节继续调节K1K1，使电压表指，使电压表指示在示在220V220V上。上。 kVVU?JD2U?JD2U?JD2U?JD2U?JD2RR 0V4V8V12V16V20V10510610710810

2、9110111112113114KVFCKVRC161162KVRC120121FC101102RCT10FRC104103104115116R135FC1231241581561551541531521KV2KV3KV4KV5KV151T142125126127128129130131132133134 136220V163164S915911S3-12R1P2P122365V1110160图 5-7 KB-400型 X线 机 高 压 初 级 电 路抽头分档式 1）透视：2）摄影：滑轮连续式 BBBRRB1212XK150V0V-100V563456DZDZ B1R17R19R20R18RD

3、2RD113123121014kVLVBA-15BA-1-121-111-81-71-100B1A7- JCJCJCJCF30- G型 X线 机 高 压 初 级 电 路图 5-8 L10L2L003RD001002RD10040350321AN3ANDCDC0304AN2ANDCDC007V6V0V170V270V2XDSC1XDTCLV1621610V20V180V240V2E006B1033031034005 220V图 5-4 K F -200型 X 线 机 电 源 电 路整流整流电路电路差分差分放大放大电路电路升压驱动升压驱动继电器继电器降压驱动降压驱动继电器继电器升压驱动升压驱动装置

4、装置降压驱动降压驱动装置装置自自耦耦变变压压器器电源电压电源电压信号信号L1L2L3电源电压自动调整电路的构成方框图电源电压自动调整电路的构成方框图一、管电流的调节一、管电流的调节 (1)透视mA调节：连续 (2)摄影mA调节：分挡4、管电流的稳定 （1）稳压 （2）空补二、谐振式磁饱和稳压器二、谐振式磁饱和稳压器 baHOB图 5-17 磁 化 曲 线N初漏磁非饱和铁心L1L2饱和铁心N次漏磁图 5-18 简 单 的 磁 饱 和 稳 压 器 1UUiCL2oUAB（1） 原理图 UiL1CL2L3（2） 实用电路oUL1图 5-19 谐 振 式 磁 饱 和 稳 压 器性能性能当电源电压在当电

5、源电压在170240V范围内变化时，输出电压波动不超范围内变化时，输出电压波动不超过过1%。 与高压初级电路并联mA选择器 WY220VR5T3灯丝变压器初级图 5-22 变 压 器 式 空 间 电 荷 补 偿 电 路变压器式空间电荷补偿电路变压器式空间电荷补偿电路反相串联抵偿法（降压抵偿法）反相串联抵偿法（降压抵偿法）变压器的初级线圈与高压变压器初级线圈并联，变压器的初级线圈与高压变压器初级线圈并联，其初级电压随管电压的变化而同步变化，其次级有其初级电压随管电压的变化而同步变化，其次级有两个线圈，分别与两个线圈，分别与X X线管的大、小焦点灯丝变压器线管的大、小焦点灯丝变压器的初级线圈反相串

6、联。的初级线圈反相串联。同相串联抵偿法同相串联抵偿法( (升压抵偿法升压抵偿法) )该变压器的初级线圈引线接在自耦变压器的末该变压器的初级线圈引线接在自耦变压器的末端与高压初级调节端，抵偿变压器的两个线圈分别端与高压初级调节端，抵偿变压器的两个线圈分别与与X X线管的大、小焦点灯丝变压器的初级线圈同相线管的大、小焦点灯丝变压器的初级线圈同相串联。串联。 kVVU?JD2U?JD2U?JD2U?JD2U?JD2RR 0V4V8V12V16V20V105106107108109110111112113114KVFCKVR C161162KVR C120121FC101102R CT10FR C10

7、4103104115116R135FC1231241581561551541531521KV2KV3KV4KV5KV151T142125126127128129130131132133134 136220V163164S915911S3-12R1P2P122365V1110160图 5-7 K B -400型 X 线 机 高 压 初 级 电 路摄影电压细调节器，每档摄影电压细调节器，每档4V，输出每档，输出每档2KV摄影电压细粗节器，每档摄影电压细粗节器，每档20V，输出每档，输出每档10KV透视电压细粗节器，每档透视电压细粗节器，每档10V，输出每档，输出每档5KV摄影高压接触器摄影高压接触

8、器透视高压接触器透视高压接触器高压变压器初级级绕组高压变压器初级级绕组防突波电阻防突波电阻BBBRRB1212XK150V0V-100V563456DZDZ B1R17R19R20R18RD2RD113123121014kVLVBA-15BA-1-121-111-81-71-100B1A7- JCJCJCJCF30-G型X线机高压初级电路图 5-8摄影高压接触器摄影高压接触器透视高压接触器透视高压接触器透视管电压调节碳轮透视管电压调节碳轮摄影管电压调节碳轮摄影管电压调节碳轮高压变压器初级线圈高压变压器初级线圈HT2GRXGBQBQG1R kV 图 5-9 高 压 次 级 调 节 法高压变压器高

9、压变压器高压调整管高压调整管比较器比较器利用利用R R取样实际管电压信号送入比较取样实际管电压信号送入比较器，与预置的管电压信号相比较，比器，与预置的管电压信号相比较，比较器输出的差值信号控制高压调整管较器输出的差值信号控制高压调整管的栅极电位，改变高压调整管上的管的栅极电位，改变高压调整管上的管压降，从而改变管电压。压降，从而改变管电压。KVRKVFR2R1TCTCXCXCTCTCXCXCHTABO图 5-10接触器控制的高压初级电路摄影高压接触器的电磁线圈与触点摄影高压接触器的电磁线圈与触点透视高压接触器的电磁线圈与触点透视高压接触器的电磁线圈与触点SCR1SCR2RTCTCCRDCABT

10、CSCFSCHTKVKVRF图 5-11晶闸管控制的高压初级电路高压变压器高压变压器A-B/C-DA-B/C-D间无触发信号时，电路呈间无触发信号时，电路呈关断状态，只有当有连续电压触发关断状态，只有当有连续电压触发脉冲，才能使脉冲，才能使SCR1/SCR2SCR1/SCR2导通。导通。阻容保护元件，防止晶闸管击穿阻容保护元件，防止晶闸管击穿接触器接触器53kVmAsI0VkV0 mA100 mA200 mA300 mA400 mA1500 mA 图 5-13管电压与高压初级空载电压的关系RRmA选择器kV选择高压初级m A10020030040050050040030020010050040

11、0300200100m Am A321kV R图 5-14电阻式kV补偿电路-R-FB1B1B1RD1RD2B2B3C1R1BG94BG93JC3JC4JC1B101JC4JC1JC3561615242334212211121314XK2-100XK2-200KV JC42526JC4图 5-15F - AT型 X线 机 kV补 偿 电 路99第五节第五节 高压次级电路高压次级电路 BD1D3D2D4XG V Itt单相全波桥式高压整流电路及波形单相全波桥式高压整流电路及波形 NNEmA+-+-mANNE（1）线圈一侧接地（2）mA表一侧接地 A? icicicic icicicic ic i

12、cBCMNmA+-D1D4D3D2R阴极高压电缆阳极高压电缆电阻分流式电容电流补偿电路电阻分流式电容电流补偿电路仅能在一定管电仅能在一定管电压时补偿准确，压时补偿准确，其他管电压时不其他管电压时不准确。准确。 A?XX9 RB010250JC1D5D4D3D2D1JC3 mAG8变压器式电容电流补偿电路变压器式电容电流补偿电路补偿小绕组补偿小绕组分压器分压器R上的分压经过二极管上的分压经过二极管D5整流后，整流后，形成补偿电流，与管电流方向相反。形成补偿电流，与管电流方向相反。由于该绕组电压与管电压成正比，由于该绕组电压与管电压成正比，只要调整只要调整R分压值，便可使补偿电分压值，便可使补偿电

13、流与电容电流大小相等，方向相反。流与电容电流大小相等，方向相反。透视时，透视时，JC1工作，补偿电路接通。摄影工作，补偿电路接通。摄影时，时，JC3工作，工作，JC1不工作，补偿电路断开。不工作，补偿电路断开。二、二、222EVCDmAD1R1C1D3D4R2C2D2CAEDXG（1） 倍压整流高压次级电路 V0变压器次级电压管电压t（ 2） 倍 压 整 流 电 路 波 形 图 +-B图 5-40 倍 压 整 流 高 压 次 级 电 路 及 波 形 图三相六波桥式高压整流电路三相六波桥式高压整流电路三相高压，按正弦规律变化三相高压，按正弦规律变化%100maxminmaxUUU其中其中Umax

14、为整流输出电压最大值；为整流输出电压最大值；Umin为整流输出电压最为整流输出电压最小值。小值。mA测量电路，如图：测量电路，如图： U ?SX B X X 1 mA+-因中性点流过交流电流，所以需要全波整流后再进行因中性点流过交流电流，所以需要全波整流后再进行mA测量。测量。 mA-+XG双三相六波桥式整流高压次级电路双三相六波桥式整流高压次级电路流过中性点的电流为直流电，不需另流过中性点的电流为直流电，不需另加整流器。加整流器。 mA-+XG EaEbE31E3E1E2EcE23E12 1 1 1 1 1 1 1 10Emte1+Eme2（3）（1）（2） （4）输出电压1.9321.86

15、6EmEm S1E1E2E3EcEaEbS2t-输出电压第六节第六节 X线管安全保护电路线管安全保护电路X线管安全保护电路是从电路结构上防止误线管安全保护电路是从电路结构上防止误操作或操作或X线机出现异常曝光，而损坏线机出现异常曝光，而损坏X线管线管所采用的措施。在所采用的措施。在X线机中有多种线机中有多种X线管安线管安全电路，一般有容量保护电路、过电压保护全电路，一般有容量保护电路、过电压保护电路、过电流保护电路、冷高压保护电路、电路、过电流保护电路、冷高压保护电路、旋转阳极启动延时保护电路等。旋转阳极启动延时保护电路等。一、旋转阳极启动延时保护电路一、旋转阳极启动延时保护电路曝光手动开关曝

16、光手动开关(按下按下)摄影辅助继电器摄影辅助继电器触点闭合，触点闭合，102.023端有电，端有电，旋转阳极启动，旋转阳极启动，YQ得电得电闭合闭合启动绕组得电启动绕组得电工作绕组工作绕组延时继电器，延时继电器，延时延时0.8秒工作秒工作断开断开电抗器启动电抗器启动3W2W1W5R1R1RT3RT3R2RT1C1C4C5D2J1J2RJEC-2JAC11078234DDDD4321图 5-63 JSB -10 延 时 器7582526676220V降压器降压器24V22V脉动脉动直流电直流电12V直流电直流电向向C1充电充电延时电容，延时电容，0.8s0.8s0.8s后导后导通通二、二、X线机

17、容量保护电路线机容量保护电路X线管容量保护电路是为了防止操作者在选线管容量保护电路是为了防止操作者在选择摄影条件时超过择摄影条件时超过X线管的额定负载而损坏线管的额定负载而损坏X线管采取的一种安全措施。它属于一次性线管采取的一种安全措施。它属于一次性预置保护。是防止预置保护。是防止X线管因一次性负荷过大线管因一次性负荷过大而导致而导致X线管损坏的保护，而对额定值内的线管损坏的保护，而对额定值内的多次累积性过载无效。解决累积性过载问题，多次累积性过载无效。解决累积性过载问题，应根据应根据X线管的热容量特性，严格遵守该管线管的热容量特性，严格遵守该管的曝光间隔，以保证冷却这样才能确保的曝光间隔，以

18、保证冷却这样才能确保X线线管的安全。管的安全。X线管容量即允许最大负载，是由该管的管线管容量即允许最大负载，是由该管的管电压、管电流、曝光时间决定的。所以，电压、管电流、曝光时间决定的。所以， X线管安全保护电路的设置与调整，是以线管安全保护电路的设置与调整，是以X线线管瞬时负荷特性曲线和表格为依据的。管瞬时负荷特性曲线和表格为依据的。部分小型部分小型X线机未设置容量保护电路，而在线机未设置容量保护电路，而在说明书中标明了最大管电压、管电流、曝光说明书中标明了最大管电压、管电流、曝光时间，操作时应特别注意。时间，操作时应特别注意。F30-IIF型型x线机容量保护电路线机容量保护电路它由信号输入

19、电路和开关电路两部分组成。它由信号输入电路和开关电路两部分组成。信号输入电路由空间电荷抵偿变压器次级的信号输入电路由空间电荷抵偿变压器次级的一个独立绕级一个独立绕级B10（3、4）、毫安选择器）、毫安选择器KX1-200、降压电位器、降压电位器R30R35和和R4、时、时间选择器间选择器XK2-100XK2-300和整流器（和整流器（D11、C4）等组成。）等组成。开关电路是由晶体三极管开关电路是由晶体三极管BG1、BG2等组成。等组成。工作原理：当摄影条件在安全范围以内时，工作原理：当摄影条件在安全范围以内时，R26上输出的信号电压小于基准电压，二极上输出的信号电压小于基准电压，二极管管D2

20、截止，三级管截止，三级管BG1、BG2也处于截止也处于截止状态，继电器状态，继电器JD12不得电，触点不得电，触点jd12（5、7）闭合，控制）闭合，控制JD4线圈可以得电，曝光可线圈可以得电，曝光可以正常进行。以正常进行。当摄影条件超出安全范围时，当摄影条件超出安全范围时，R26上输出的上输出的信号电压大于基准电压，三极管信号电压大于基准电压，三极管BG1、BG2随着、导通，继电器随着、导通，继电器JD12得电，触点得电，触点JD12（5、7）打开，控制）打开，控制JD4不工作，摄影高压不工作，摄影高压接触器接触器JC3得电回被切断，曝光无法进行，得电回被切断，曝光无法进行，从而达到保护的目

21、的。同时过载指示灯亮，从而达到保护的目的。同时过载指示灯亮，进行过载指示。进行过载指示。容量保护方式容量保护方式1.参数连锁式参数连锁式2.负荷率式负荷率式3.降落负载式降落负载式第七节第七节 限时电路限时电路一、工作原理分析一、工作原理分析（一）基本原理（一）基本原理利用电容器和电阻构成的RC充放电特性。 iEiK1K2R2R1+-充放 0cUEt i E/R0t充（二）辉光管限时电路（二）辉光管限时电路（三）晶体管限时电路（三）晶体管限时电路（四）集成限时电路（四）集成限时电路使用单结晶体管和晶闸管的简单限时电路 Ry2Ry1Ry2Ry1Ry3Ry1Ry3Ry3S1C21CR1R3RXR5

22、R2R4D1D2UJT高压初级P1P2+-SCRZD1使用单结晶体管和三端双向晶闸管的限时电路100VRXTr1D1R2R1C1D2SCR1D3ZD1R4R3R5R6R7ZD2C2R8C3Tr2SCR2C4DIACC5SCR3C7R10T2T135VX线曝光开头二端交流开关 10K30K2K+4V输出 同步脉冲电源波形ttVV00V tV tV tV tV tV tV tV tV t X 线开关闭合电源变压器次级电压C基极的输入电压集电极输出电压的阳极电压的阳极电压的发射极电压的充放电电压1的充电电压1Tr1Tr1SCR2SCR2Tr3C 1T2TDLAC和 C端子间电压4振荡电压波形（2kH

23、z）三、自动曝光控时系统三、自动曝光控时系统 236+- 稳压 电源 -+15V-15V稳压 电源 X线荧光纸光电倍增管+15V+15V-15V+-1C13R2RY12R3Q11R7R11VR10VR12VR13VR1S14VR1Q20R3R2R19R2T2S1T3S -15VMCHTAC100V1RY1R6R2Q5R1IC4R1VR100VX线ON信号+15VVR密度微调器OFFON耦变压器自2C（二）（二）H.T.P K 1VV3 至自耦变压器H.T.S220VSS12-+IONFCRS3B+AC-RR2高压直流电源c U?R EN1一般指操纵X线机曝光环节，完成各种技术操作的电路。 如控

24、制X线管选择、透视及点片摄影、一般摄影、滤线器摄影、体层摄影、间接摄影、双向血管摄影等。X线机的绝大部分故障都将反映到控制电路的某一环节。基本控制方式基本控制方式（一）透视（一）透视脚闸脚闸透视高压接触器透视高压接触器透视高压初级透视高压初级高压高压X线产生线产生（二）摄影（二）摄影手闸第一档手闸第一档摄影预备继电器摄影预备继电器阳极启动电路和灯丝加热阳极启动电路和灯丝加热电路电路阳极启动和灯丝加热阳极启动和灯丝加热延时电路延时电路延时延时0.81.2秒秒预备完成；预备完成；手闸第二挡手闸第二挡高压接触器高压接触器高压初级和限时电路高压初级和限时电路高压曝高压曝光光/限时电路计时限时电路计时至

25、预定曝光时间至预定曝光时间高压接触器线圈失电高压接触器线圈失电高压初级切断高压初级切断曝光结束；曝光结束；松开手闸松开手闸电路恢复电路恢复第九节第九节 X线机使用与维护线机使用与维护 X线机为：一精密贵重的医疗器械，目前它已成为线机为：一精密贵重的医疗器械，目前它已成为我国各级医疗卫生部门疾病检查、治疗的必须设备。我国各级医疗卫生部门疾病检查、治疗的必须设备。正确地使用和维护正确地使用和维护X线机，对延长其使用寿命和充线机，对延长其使用寿命和充分发挥其应有的效能有着密切关系。从事这方面的分发挥其应有的效能有着密切关系。从事这方面的工作人员，在使用一台新机器前，必须首先熟悉该工作人员，在使用一台

26、新机器前，必须首先熟悉该机的结构、性能、规格、特点等。各种机的结构、性能、规格、特点等。各种X线机虽然线机虽然作用原理一样，但其规格和类型均有所差异，因此作用原理一样，但其规格和类型均有所差异，因此在使用机器前，应该详细阅读说明书加深对机器的在使用机器前，应该详细阅读说明书加深对机器的了解，在使用中要严格遵守机器的操作规程和机器了解，在使用中要严格遵守机器的操作规程和机器的额定条件，并且要经常维护、保养才能达到发挥的额定条件，并且要经常维护、保养才能达到发挥机器最大效力和延长寿命的目的。机器最大效力和延长寿命的目的。（一）使用原则（一）使用原则 1.详细阅读机器说明书，熟记机器的性能、规格特详

27、细阅读机器说明书，熟记机器的性能、规格特点，以求正确的使用。点，以求正确的使用。 2.严格遵守操作规程，熟练而正确的操作，保障机严格遵守操作规程，熟练而正确的操作，保障机器的安全。器的安全。 3.使用过程中要十分谨慎，不可粗枝大叶，草率从使用过程中要十分谨慎，不可粗枝大叶，草率从事。事。 4.严格禁止过载使用，并应尽量避免不必要的曝光。严格禁止过载使用，并应尽量避免不必要的曝光。一、正确操作（二）操作技术（二）操作技术 除上述使用原则外，具体机器必须有具体的操作除上述使用原则外，具体机器必须有具体的操作规程，否则。由于操作上的错误，轻则不能达到使规程，否则。由于操作上的错误，轻则不能达到使用目

28、的和浪费胶片，影响工作。重则损坏机器部件，用目的和浪费胶片，影响工作。重则损坏机器部件，缩短缩短X线管寿命或损坏线管寿命或损坏X线机。因此，具体机器必线机。因此，具体机器必须根据其特点进行操作；这里就一般地操作方法叙须根据其特点进行操作；这里就一般地操作方法叙述如下：述如下：1.检查电源电压是否符合机器要求，过高或过低应暂停使检查电源电压是否符合机器要求，过高或过低应暂停使用。用。 2.检查控制台面各仪表、调节器、开检查控制台面各仪表、调节器、开 关是否在正常位置，关是否在正常位置，即各调节器应在最低或零位，透视摄影开关应常在透视位。即各调节器应在最低或零位，透视摄影开关应常在透视位。各仪表指

29、针在零位。各仪表指针在零位。 3.机器通电，调节电源电压调节器，使电压表指在正确位机器通电，调节电源电压调节器，使电压表指在正确位置。置。 4.根据工作需要，进行技术条件选择（如透视、摄影、或根据工作需要，进行技术条件选择（如透视、摄影、或摄影方式及使用条件等）。摄影方式及使用条件等）。 5.曝光：透视踩下脚开关或按床上透视按钮，调节透视毫曝光：透视踩下脚开关或按床上透视按钮，调节透视毫安。如果是摄影，按下手开关或按下手开关后松手曝光。安。如果是摄影，按下手开关或按下手开关后松手曝光。 6.曝光完毕，将机器各调节器、开先退回原位，以准备下曝光完毕，将机器各调节器、开先退回原位，以准备下次使用。

30、次使用。（三）维护要领（三）维护要领 1.要经常注意，控制台面的各调节的位置是否松动，以防要经常注意，控制台面的各调节的位置是否松动，以防止移位不准确。止移位不准确。 2.在透视曝光时，禁止调节电源电压和千伏值。摄影曝光在透视曝光时，禁止调节电源电压和千伏值。摄影曝光时，不允许调动各种调节器。时，不允许调动各种调节器。 3.在曝光时，应注意台面仪表的动作情况，细听各电器部在曝光时，应注意台面仪表的动作情况，细听各电器部件的工作声音，有无异常现象，以便及时发现故障。件的工作声音，有无异常现象，以便及时发现故障。 4.机器使用前应有一定的予热时间，然后再曝光。机器使用前应有一定的予热时间，然后再曝

31、光。 5.每日工作完毕应断开电源闸，切断机器总电源。每日工作完毕应断开电源闸，切断机器总电源。 6.机器经维修后，应作详细的记录，供以后参考。机器经维修后，应作详细的记录，供以后参考。二、日常保养（四）日常维护（四）日常维护 操作问题操作问题 1移动控制台时，不应用力过猛，避免强烈震动，以免机移动控制台时，不应用力过猛，避免强烈震动，以免机件受损。件受损。 2萤光屏在工作中经常移动，因重量较大，铅玻璃较脆，萤光屏在工作中经常移动，因重量较大，铅玻璃较脆，因此移动时要缓慢，避免碰撞。因此移动时要缓慢，避免碰撞。 3高压电缆的弯曲弧度不能过小，否则易使橡胶裂纹造成高压电缆的弯曲弧度不能过小，否则易使橡胶裂纹造成击穿。同时应避免与油类接触，以兔橡胶变质不能持久使击穿。同时应避免与油类接触，以兔橡胶变质不能持久使用。用。 4诊视床之滤线器应放在床的下端位并固定，避免床直立诊视床之滤线器应放在床的下端位并固定，避免床直立时因重力关系而引起猛烈撞击。时因重力关系而引起猛烈撞击。 5在移动立柱上的在移动立柱上的X线管头时，应将有关旋纽松开。并注线管头时，应将有关旋纽松开。并注意连接线有无牵拉过紧现象，以免引意连接线有无牵拉过紧现象，以免引 起损坏。起损坏。干燥问题干燥问题 机器的干燥很重要，往往由于受潮造成漏电、生锈机器的干燥很重要，往往由于受潮造成漏电、生锈等弊病