《医用X射线成像技术及设备》课件-第三章 工频X线机

第三章工频X线机电工课程中有学到过它吗？视频：原理电源变压器大型发电机发出的交流电，电压有几万伏。远距离输电需几十万伏。各种用电器电压不同，生活中有220V，机床上有36V，电视机显像管1万多伏。X线机的高压变压器X光机的高压变压器担负这将交流电压升高后为X线管提供高压的任务。它从本质上而言就是一个初、次级绕线组匝数比很高的升压变压器。现在习惯上，把高压变压器频率高于400Hz的X线机统称为变频X线机（中、高频X线机）体积庞大、控制不精确的工频X线机的高压变压器的工作频率为50/60Hz逆变X线机的主要特点工频X线机缺点：1、体积和重量庞大(高压变压器重上百公斤)。2、输出波形脉动率高、X线剂量不稳定、软射线成分较多（皮肤剂量高，成像质量差，容易产生伪影）。3、曝光参量的准确性和重复性较差（管电压和管电流允许误差±10%，交流相位需过零点才能结束曝光，不可控）。4、只能使用交流供电（电源将先给自耦变压器供电）。考点一考点二考点三1.病人皮肤剂量低2.成像质量高。3.输出剂量大4.实时控制5.高压变压器的体积小、重量轻6.可实现超短时曝光7.便于智能化(使用单片机控制和管理)逆变X线机优点：高压发生器次级绕组中心接地高压硅堆目录第一节工频X线机概述第二节高压发生装置第三节电源电路第四节旋转阳极启动及保护电路第三章工频X线机目录第五节灯丝加热电路第六节高压电路第七节容量保护电路第八节限时器电路与整机控制电路第三章工频X线机学习目标

掌握

工频X线机单元电路原理和主机结构

工频高压发生器的结构与功能

熟悉工频X线机单元电路的常见故障及分析

高压发生器的常见故障及分析

学会工频X线机各电路分析第三章工频X线机工频X线机概述第一节第三章工频X线机（一）产生X线管的管电流且可调

该电路是由灯丝加热变压器产生一个可调的低电压、大电流电源给X线管灯丝加热。操作人员根据患者检查的需要确定X线管电流值，达到控制X线量的要求。（二）产生X线管的管电压且可调

该电路由高压变压器产生一个大功率、可调节的高电压给X线管。一般X线管管电压的调节范围在40～150kV，操作人员根据患者检查的需要确定X线管管电压值，达到控制X线质的要求。一、工频X线机电路的基本要求考点！第一节工频X线机概述（三）准确控制X线的产生时间

又称为限时电路，控制着X线管高压接通和切断的时间。操作人员根据患者检查的需要控制着X线的发生与停止。（四）程序控制与保护

为了协调线机各部分电路正常有序地工作，需要有相应的控制电路，为了X线管的安全和延长使用寿命，还需要有相应的保护电路，如X线管容量保护、过电压保护、过电流保护、冷高压保护等。一、工频X线机电路的基本要求第一节工频X线机概述二、工频X线机的基本电路工频X线机基本电路关系图（一）电源电路（二）灯丝加热电路（三）高压变压器初级电路（四）高压变压器次级电路（五）旋转阳极控制和X线管容量保护电路（六）控制电路第一节工频X线机概述高压发生装置第二节第三章工频X线机高压发生器外观图高压发生装置第二节

高压发生装置高压发生装置自耦变压器

高压变压器

桥式整流器重点第二节

高压发生装置自耦变压器高压发生装置是X线机主机系统的重要组成部分，其作用是：①把自耦变压器输入的交流电压升高数百倍,再经整流,为X线管提供产生X线所需的直流高压(kV)；②把X线管灯丝初级电路输入的交流电压降低，为X线管灯丝提供加热电压；③如配有两只以上X线管，还要完成kV和灯丝加热电压的切换。高压发生装置作用第二节

高压发生装置知识点：中频X线机和高频X线机统称为逆变X线机整流就是把交流强电变为直流弱电的一个过程，如各种开关电源逆变就是把直流弱电变为交流强电的一个过程，如各种电动车用最简单的一句话来说就是，一个把交流变直流，一个把直流变交流。高压发生装置外观第二节

高压发生装置高压发生器结构图（一）高压变压器的结构

高压变压器由铁芯、初级线圈、次级线圈及夹持紧固件等组成，其结构如图高压变压器结构图所示。1.铁芯铁芯的作用是给磁通提供通路，多采用闭合式导磁体。一、高压变压器第二节

高压发生装置高压变压器结构图2.初级线圈

高压变压器初级线圈的特点是电压不高，负载时电流大，摄影时瞬间电流可达到数十、上百安培。3.次级线圈

高压变压器的初、次级线圈通常绕在铁芯的同一个臂上，次级线圈绕在具有一定厚度且有足够的机械强度和绝缘性能的绝缘筒上，绝缘筒套在初级线圈上，兼作初、次级间的绝缘。一、高压变压器第二节

高压发生装置4.次级线圈的中心接地

诊断用X线机高压变压器的次级线圈通常绕成参数相同的两个线圈,两个线圈的始端连接在一起，并将此中心点接地，称为高压次级中心接地，又叫次级线圈的中心接地，目的是降低高压绝缘要求。一、高压变压器次级线圈中心接地第二节

高压发生装置一、高压变压器（二）高压变压器的工作原理1.变压比在理想状态下，初、次级电压和线圈匝数之间的关系为：

U1／U2＝N1／N2＝K

2.能量守恒当高压变压器本身的能量损耗忽略不计时，根据能量守恒定律，初级输入功率等于次级输出功率。3.空载电流当高压变压器空载时，初级线圈会有一很小的电流I0通过，该电流称为空载电流，是衡量变压器质量的标准之一，其值越小越好。如何调节X线管的kV?第二节

高压发生装置一、高压变压器（三）

高压变压器的特点1.变压比大诊断用X线发生装置输出电压高，一般为40～150kV左右。高压变压器的变压比因厂家、机器型号的不同而有差异，一般有1:200、1:300、1:500或1:600等。2.连续工作负荷小、瞬时工作负荷大一般情况下，当X线发生装置工作在透视方式时，其管电流为0.5～5mA，管电压为40～110kV，输出功率低。当工作在摄影方式时，管电流可高达数百毫安至上千毫安，其输出功率高，但工作时间短，属瞬时高负荷工作状态。3.浸在变压器油中使用

变压器油的作用是绝缘和散热。

第二节

高压发生装置一、高压变压器（四）

高压变压器的常见故障

1.次级高压对地击穿表现为过载声、电压表及千伏表指针下跌、毫安表指针上冲、高压发生器箱内有放电声。随管电压增大而加剧，严重时熔断保险丝。故障出现后，次级输出很低或无输出，表现为透视时荧光暗淡或无荧光，摄影效果很差或曝光量严重不足。2.次级线圈局部短路表现为轻微时，透视荧光屏先亮后逐渐变暗，呈现穿透力不足现象；严重时，电压降增大，机器过载声明显，甚至熔断保险丝，无X线产生。3.次级线圈断路表现为通高压时往往通过断点处放电而形成通路，高压发生器内可能听到“吱吱”放电声，透视时荧光屏上荧光闪动。了解第二节

高压发生装置二、其他高压部件（一）灯丝加热变压器（二）高压整流器（三）高压交换闸（四）高压电缆（五）高压插头与插座（六）常用绝缘材料

第二节

高压发生装置二、其他高压部件（一）灯丝加热变压器1.作用

为X线管提供灯丝加热电压的降压变压器。2.双焦点X线管需配备两个结构相同、规格不同的灯丝变压器。3.由铁芯、初级绕组和次级绕组构成。由于灯丝变压器的次级在电路中与高压变压器次级的一端相连，电位很高，故初、次级绕组间应具有很高的绝缘强度。4.常见故障（1）次级绕组高压击穿：类似KV高压故障。（2）次级绕组引出线接触不良或短路：此时灯丝不能正常加热。第二节

高压发生装置二、其他高压部件（二）高压整流器1.是一种将高压变压器次级输出的交流高压变为脉动直流高压的电子元件。2.现代X线机的高压整流电路都采用半导体整流器，目前应用最广泛的是高压硅整流器，也称为高压硅堆。

高压整流器示意图高压整流器第二节

高压发生装置二、其他高压部件（三）高压交换闸（了解）1.作用对配有多个X线管的X线机，由于几只X线管共用一个控制台和高压发生装置，各只X线管不能同时工作，所以高压变压器产生的高压必须经过高压交换闸分别送到不同用途的X线管上。2.高压交换闸分类分继电器式和电动机式。3.常见故障绝缘臂漏电击穿；触点接触不良；引线断路高压交换闸作用第二节

高压发生装置（四）高压电缆中型X线机的高压发生装置和X线管是分开组装的，两者之间通过两根特制的电缆线连接在一起，即高压电缆。1.结构可分为：①导电芯线；②高压绝缘层；③半导体层；④金属屏蔽层；⑤保护层。

2.使用3.常见故障高压电缆高压电缆结构示意图二、其他高压部件第二节

高压发生装置二、其他高压部件（五）高压插头与插座在电缆两端采用灌注的方式装接高压插头，在高压油箱上盖和X线管管套上分别装配有高压插座。1.结构

如图所示。2.使用

插入前需清洁及涂凡士林或硅脂；插入时要注意插脚的方位；不可强力扭转，以免损坏插脚。高压插头与插座结构第二节

高压发生装置二、其他高压部件（六）常用绝缘材料1.变压器油是碳氢化合物，变压器油又叫绝缘油，其主要作用是绝缘和散热。特点（1）电介质强度（绝缘强度）高，可做变压器油耐压试验来检验——关键是含水量（2）燃烧点高，要求在150～160℃（3）导热系数高（4）化学性能稳定（5）黏度低，有利于对流2.电容器纸3.塑料第二节

高压发生装置✓高压发生装置主要作用是①为X线管提供管电压kV

②为X线管灯丝提供加热电压

③完成多管X线机的管电压及灯丝加热电压的切换

✓高压变压器初级电流大，电压低；次级电流小，电压大。✓高压变压器次级中心点接地，作用是降低绝缘要求。小结第三章工频X线机思维导图✓X线机主机系统最初以实现kV、mA、s为主要任务，称为三钮制。1950~1960年间出现光学转换系统，出现二钮制(kV、mAs)。影像增强器及电子图像转换技术发展，1970年以后出现单钮制，

曝光时只选择kV。计算机技术、电离室、胶片密度自动控制、IBS的应用，出现零钮制控制系统和逻辑程序操作。工频X线机的控制IBS透视千伏（亮度）自动控制

第二节

高压发生装置有些书本分法：1、电源电路2、高压初级和KV补偿电路3、高压整流电路4、管电流测量电路5、X线管灯丝加热和管电流控制电路6、曝光限时电路7、瞬时负载限制和保护电路8、旋转阳极启动、延时和保护电路9、整机控制电路10、附属设备电路工频X线机电路组成第二节

高压发生装置电源电路第三节第三章工频X线机------指为X线机控制台内的自耦变压器输出电能的电路。由电源刀闸、电源线、电源保险丝、机器通断按钮和接触器构成。设有电源电压表、电源电压调节器、输入电压选择器、电源自动补偿装置。一、

电源电路基本功能第三节

电源电路✓电源电路是给自耦变压器供电的电路,是机器的总电源。1、主要作用：给整机供电。2、主要内容：自耦变压器的供电回路电源通断的控制电路3、基本要求：电源等效内阻应符合厂家的设计标准。4、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。一、

电源电路基本功能第三节

电源电路一、

电源电路滑轮滑动调压式自耦变压器第三节

电源电路➢自耦变压器是X线机各部分电路供电的总电源部件。➢它为高压、灯丝变压器初级绕组、空间电荷抵偿器等提供不同的电压。➢放置在X线机控制台内。➢将单一的供电电压变为不同数值并可调节的输出电压。增加内容：自耦变压器

自耦变压器的作用一、

电源电路第三节

电源电路➢自耦变压器结构一、

电源电路第三节

电源电路一、

电源电路和一般变压器的区别第三节

电源电路❖在输出容量相同的情况下，自耦变压器比普通双绕组变压器省铁省铜、尺寸小、质量轻、成本低、损耗小、效率高。

=

=

k次级电流：I2=I+I1公共端电流：I=I2-I1自耦电压其变压比一般在1-2间，亦有大于2的情况。一、

电源电路电压比：电流：自耦变压器优点第三节

电源电路(一)电源电压的选择

220V、380V(二)电源电压调节

改变匝数手动和自动调节(三)电源匹配由于外部因素电源电阻和设计值不同，故要在电路主线中串联一个阻值小、功率大电阻。一、

电源电路特点第三节

电源电路一、电源电路基本功能（一）手动调节工作原理在自耦变压器次级取出一个电压值并显示，若该数值有误差范围，则手动调节电源电压调节旋钮，通过导绳牵动调整碳轮，从而改变初级线圈匝数而改变次级输出电压值，将电源指示表数值调至正常允许区域内。电源电压手动调节AN控制台按钮LC接触器第三节

电源电路一、电源电路基本功能（二）自动调节工作原理从自耦变压器次级取出一采样值，与基准数值进行比较，偏差后调整电机工作，带动电源电压调整碳轮运转，直至采样值与基准值相同，调节过程结束。电源电压自动调整框图第三节

电源电路二、典型电源电路举例F30-ⅡD型200mAX线机电源电路分析（一）电路结构（二）电路分析1.电源为380V供电时①电源接触器JC0工作电路（按下控制台上的电源通按钮AN1时）是：相（380V）→RD→DZ1-2→AN2→AN1（松开按钮后JC0自控）→JC0线圈→DZ1-4→RD→中。②自耦变压器B的工作电路是：相（380V）→RD→DZ1-2→R0→JC0→B1-10（碳轮）→B1→JC0→DZ1-5→RD→相（380V）。F30-ⅡD型X线机电源电路电气中的"相"是“相线”，也叫“火线”。机器出场时电源连接方式是380V，若要改为220V，则应断开实线连虚线考点第三节

电源电路电源接触器电源接触器补充视频：电源接触器与继电器PLC：ProgrammableLogicController可编程逻辑控制器（二）电路分析2.电源为220V供电时①电源接触器JC0工作电路(按下控制台上的电源通按钮AN1时)是：中（0V）→RD→DZ1-2→AN2→AN1（松开按钮后JC0自控）→JC0线圈→DZ1-4→DZ1-3→RD→相（220V）。②自耦变压器B的工作电路是：中（0V）→RD→DZ1-2→R0→JC0→B1-10（碳轮）→B1→B1-4→JC0→DZ1-3→RD→相（220V）。F30-ⅡD型X线机电源电路二、典型电源电路举例考点第三节

电源电路视频：F30-IIF型X线机电源电路分析（视频）考点（三）常见故障分析1.电源电路故障表现如电源接触器不得电、面板仪表无显示、不能自锁等。2.电源电路故障检查检查步骤为：外电源开关→机器开关→电源接触器线圈→电源接触器触点→自耦变压器线圈→指示灯或电压表。F30-ⅡD型X线机电源电路二、典型电源电路举例第三节

电源电路电源电路是整个X线机的供电部分，工频X线机电源有自动调节和人工调节两种，中间重要的元件是自耦变压器。小结第三章工频X线机旋转阳极启动及保护电路第四节第三章工频X线机（一）快速启动旋转阳极必须达到额定转速后才能产生X线，否则，阴极电子将会集中撞击在阳极靶面导致焦点面过热熔化而造成管子损坏。所以，要求在曝光前很短时间内（中速管0.8～1.2s，高速管2.4s）将转动惯量很大的转子系统由静止达到额定转速（中速管2800r/min，高速管8500r/min）。（二）延时装置延时装置是为了保证一定的启动时间，以便在阳极达到额定转速后才可以送出曝光开始信号。同时延时时间内，灯丝增温完成，控制电路状态切换完成。一、旋转阳极电路原理重点第四节旋转阳极启动及保护电路（三）降压装置阳极一旦达到额定转速后，在曝光期间应该将启动状态的高压切换为工作状态的低压，以适应阳极的启动转矩大、运转转矩小的特点。由于考虑到曝光时间很短，有的机器也采用启动和工作状态处于同一电压值。（四）保护装置保护装置是不可缺少的，以避免阳极未转动或转速不够而加压曝光导致X线管损坏。最常见的方式是在定子回路中设置电流、电压继电器或互感器进行检测和保护。一、旋转阳极电路原理第四节旋转阳极启动及保护电路（五）制动装置（低速管选用、高速管必用）为减少阳极轴承磨损，延长使用寿命，曝光结束后，阳极应在很短的时间内停止转动，故而设置制动装置。其工作原理是在曝光结束加一脉动直流流经工作绕组，产生一个制动力矩，使阳极迅速停止转动。一、旋转阳极电路原理第四节旋转阳极启动及保护电路（一）电路结构（二）旋转阳极工作过程1.旋转阳极启动电路摄影时，控制电路JC2工作（或点片时JC4工作），JC6得电工作，旋转阳极电机DD2得电，阳极启动。JC6的工作电路是：0V→RD4→JC6线圈→JC2触点//JC4触点→130V。启动线圈的工作电路是：0V→RD4→启动线圈→C6A//C6B//B8→JC2触点//JC4触点→130V。运转线圈的工作电路是：0V→RD4→运转线圈→B6→JC6（11、12）→130V。二、典型旋转阳极启动、延时与保护电路分析F30-ⅡF型X线机旋转阳极电路F30-ⅡF型200mAX线机旋转阳极启动、延时与保护电路分析电动机原理、互感器原理、移相电容第四节旋转阳极启动及保护电路（二）旋转阳极工作过程2.旋转阳极延时正常工作情况下，互感器B6和B8初级流过额定电流，则次级感应的电流经整流、滤波后，在R38和R39两端输出一较高电压，使D8和D9截止。稳压电源经R41、R40向C11充电，当电容C11的端电压超过一定值时（设计为9V），BG3导通（发射极电压设计为7.5V），BG4导通并放大信号，JD7工作，控制电路中JD7触点闭合，曝光可进行。C11的充电时间就是延时时间，调整R40在0.8～1.2秒内设定一时间值。F30-ⅡF型X线机旋转阳极电路二、典型旋转阳极启动、延时与保护电路分析第四节旋转阳极启动及保护电路（二）旋转阳极工作过程3.保护过程如果旋转阳极启动电路发生故障不能正常工作，则B6和B8次级无感应电流或感应电流不足，在R38和R39两端形成低电压，D8和D9就导通，将C11旁路而不能正常充电，BG3基极电位低于其发射极电位，BG3截止，BG4截止，JD7不工作，曝光不能进行，从而起到保护X线管的作用。4.旋转阳极制动工作过程130V→JC6（23、24）→D32→JC6（21、22）→B6→线圈→RD4→0V。F30-ⅡF型X线机旋转阳极电路二、典型旋转阳极启动、延时与保护电路分析第四节旋转阳极启动及保护电路灯丝加热电路第五节第三章工频X线机（一）稳压电源一般采用磁饱和谐振式稳压器，此种稳压电源稳定度能达±1%，也有使用电子稳压器的。（二）大功率毫安调节电阻在灯丝初级中串联有可调电阻，以作为管电流选择。对透视而言，管电流很小，一般在几个毫安以下，但要求在高压下连续可调，故该电阻阻值应可以连续变化；对摄影而言，管电流较大，且曝光时不可调节，故应分段可调。一、灯丝加热电路的功能与组成视频：稳压器第五节灯丝加热电路（三）空间电荷抵偿变压器在灯丝初级电路中要设置空间电荷抵偿器，以抵偿由于空间电荷效应而造成的管电流受管电压变化而引起的变化。因空间电荷的存在，管电流随管电压上升而上升的现象，对应的措施是随着管电压的上升，让灯丝加热电压有所下降，不同的毫安，补偿不同。（四）灯丝预热与增温一、灯丝加热电路的功能与组成第五节灯丝加热电路（五）冷高压保护装置

X线管灯丝不加热而在其两端加上管电压称为冷高压。冷高压对X线管具有巨大的破坏作用，需要设计相关的保护电路，对工作中因X线机故障导致冷高压时，切断控制电路，以达到保护X线管的目的。

电路的形式随机型的不同而不同，基本原理：在灯丝初级电路串联一个检测元件，当出现灯丝加热回路断路时，该元件检测出异常电信号，经相关电路处理后切断后续工作程序。

结构模式：交流稳压器→空间电荷补偿装置→管电流调节电阻→灯丝变压器→X线管灯丝。一、灯丝加热电路的功能与组成第五节灯丝加热电路1.电路结构2.电路分析技术交换开关K3置于透视位，透视灯丝加热电路为：（B1）34V→K3-2→2J4（常闭）→Zu6①→Zu7①→O→B3→F→Zu7③→Zu6③→W→R4→K3-3→2J1（常闭）→（B1）220V。技术交换开关K3置于摄影位，摄影灯丝加热电路为：（B1）0V→K3-2→2J4（常闭）→Zu6①→Zu7①→O→B3→F→Zu7③→Zu6③→R3→K3-3→2J1（常闭）→（B1）220V。二、典型灯丝加热电路分析F30型30mAX线机灯丝初级电路（一）F30型30mAX线机灯丝加热初级电路分析第五节灯丝加热电路1.电路结构2.电路分析透视电路工作为：B11（公）→F0→B3→F1→R7→R6→R3→JC2（常闭）→JC4（常闭）→B11（出）。XK1置于30mA档，按下手开关，透视与摄影交换接触器JC2工作，小焦点30mA摄影电路工作为：B11（公）→F0→B3→F1→R7→XK1-30030mA档→B10→JC2（常开）→B11（出）。F30-ⅡD型200X线机的灯丝初级电路（二）F30-ⅡD型200mAX线机灯丝加热初级电路分析二、典型灯丝加热电路分析视频：F30-IIF型X线机灯丝加热初级电路分析第五节灯丝加热电路高压电路第六节第三章工频X线机（一）kV调节高压调节的方式有：改变高压变压器初级输入电压、改变高压变压器初/次级线圈匝数、改变可控硅的导通角实现调节的。此处主要讲解通过调节碳轮的位置来调节初级电压的两种方法：手动调节式：旋动管电压调节旋钮，旋钮的运动经导绳的牵引，带动碳轮在自耦变压器线圈上滑动，完成管电压的连续调节；电机带动的自动调节式：选择升或降kV，控制台内部产生指令信号控制电机的正转或反转，带动碳轮在自耦变压器线圈上滑动，以实现升降kV的连续调节。一、高压初级电路功能第六节高压电路（二）kV控制因为X线管的工作模式是灯丝先增温到一定程度再加高压，所以实际上高压控制就是X线的产生与停止。常用的高压控制方式主要分为接触器控制法与电子零相位控制法。一、高压初级电路功能由于摄影是瞬间大负荷工作状态，当高压突然接通或断开时，将会产生超过额定值数倍的冲击浪涌电流和过电压，称为突波。突波会带来巨大的危害。防止突波：1.接触器控制法2.电子零相位控制法小贴士tips第六节高压电路（二）kV控制1.接触器控制法如图接触器控制法电路所示，R为小阻值、大功率电阻。闭合时：34、56触点行程短，先接闭合12行程长，后闭合，34短路断开时：12先断开，34、56后断开一、高压初级电路功能接触器控制法电路第六节高压电路分压第六节高压电路（二）kV控制2.电子零相位控制法(了解)在曝光准备时，接触器SC触点首先闭合，此时SCR1和SCR2未导通工作，SC触点闭合瞬间无电弧放电；接到曝光指令后，控制电路在输入电压过零点时，发出A、B端和C、D端触发信号，使SCR1或SCR2导通，高压初级接通时电压很小，有效地防止了突波。一、高压初级电路功能电子无触点控制法高压初级电路第六节高压电路（三）kV预示曝光前，kV直接测量不容易实现，需要kV预示功能。原理是根据高压变压器的变比，将空载时的高压初级电压换算成负荷时相对应的次级高压值，并加以kV补偿，使预示的kV值尽可能与实际产生的kV值一致。常用的预示方法有刻度盘预示法和电压表预示法。（四）kV补偿曝光时，实际产生高压小于预示电压值，且随曝光条件不同，压降也不同（毫安越大，补偿越多）。解决的措施是进行管电压补偿。补偿的基本原理是：先计算出各档位管电流在曝光时所产生的电压降落值，然后将测得的初级空载电压值减去该不同档管电流产生的电压降落值后再预示。常用的方法有：电阻式补偿法和变压器式补偿法。一、高压初级电路功能第六节高压电路（四）kV补偿1.电阻式kV补偿电路方法：在预示回路中根据不同的管电流，串入一适当的降压电阻，电阻上降落的数值正好等于该档需要补偿的数值，使kV表指示降落该档补偿的数值。如图电阻式kV补偿电路所示。原理是？一、高压初级电路功能电阻式kV补偿电路第六节高压电路（四）kV补偿2.变压器式kV补偿电路kV补偿的原理同电阻式kV补偿电路。如图变压器式kV补偿电路所示B12、R2、V、K1、RKV、B1名称与作用分别是什么？一、高压初级电路功能变压器式kV补偿电路第六节高压电路（五）逆电压衰减装置如图逆电压衰减装置所示，具有单向导电特性的硅二极管ZB和一个可调电阻R并联组成。分析：1.在X线管正向导通的半周时电路工作原理。2.在X线管截止的半周时电路工作原理。一、高压初级电路功能逆电压衰减装置第六节高压电路F30型30mA自整流式X线机高压初级电路分析二、常用高压初级电路分析F30型X线机高压初级电路1.电路结构2.电路分析透视电路为：34V→K3-2→2J4（常闭）→Zu6①→Zu7①→O→B2→P→Zu7②→Zu6②→ZB（负半周经过R2）→1J1（瞬间先经R1→1J2）→2J2（常闭）→K2→B1。摄影电路为：0V→K3-2→2J4（常闭）→Zu6①→Zu7①→O→B2→P→Zu7②→Zu6②→ZB（负半周经过R2）→1J1（瞬间先经R1→1J2）→2J2（常闭）→K2→B1。第六节高压电路（一）高压次级及管电流测量电路1.半波自整流及管电流测量三、高压次级及管电流测量电路半波自整流高压次级电路第六节高压电路（一）高压次级及管电流测量电路2.单相全波整流及管电流测量三、高压次级及管电流测量电路全波整流管电流测量电路第六节高压电路（一）高压次级及管电流测量电路3.三相整流及管电流测量（1）三相六波整流及管电流测量（2）三相双重六波整流及管电流测量（3）三相十二波整流及管电流测量（4）三相双重十二波整流及管电流测量三、高压次级及管电流测量电路第六节高压电路（一）高压次级及管电流测量电路3.三相整流及管电流测量（1）三相六波整流及管电流测量三、高压次级及管电流测量电路三相六波整流电路第六节高压电路（一）高压次级及管电流测量电路3.三相整流及管电流测量（2）三相双重六波整流及管电流测量三、高压次级及管电流测量电路三相双重六波整流及毫安表连接电路第六节高压电路三、高压次级及管电流测量电路三相十二波整流及毫安表连接电路（一）高压次级及管电流测量电路3.三相整流及管电流测量（3）三相十二波整流及管电流测量第六节高压电路三、高压次级及管电流测量电路三相双重十二波整流及毫安表连接电路（一）高压次级及管电流测量电路3.三相整流及管电流测量（4）三相双重十二波整流及管电流测量第六节高压电路（一）高压次级及管电流测量电路4.倍压整流电路三、高压次级及管电流测量电路倍压整流电路（一）高压次级及管电流测量电路5.毫安秒表的管电流测量如何实现管电流测量？一般X线机设计为：在低毫安、长时间档曝光时，用毫安表指示管电流；在高毫安、短时间挡曝光时，用毫安秒表指示管电流与时间的乘积，称为管电流量，即毫安秒（mAs）。如图毫安表及毫安秒表测量电路所示，工作原理见教材。三、高压次级及管电流测量电路毫安表及毫安秒测量电路第六节高压电路第六节高压电路（二）电容电流抵偿分布电容的影响：电容电流：曝光时，高压变压器次级线圈产生交流高压施加在该等效电容上形成充放电电流。此电容电流的大小随kV值的增高而增大，一般可达数毫安之多。摄影时，管电流较大，几毫安的电容电流对其影响甚微，可以忽略不计。由于透视管电流较小，一般为2～3mA，其影响较大，必须采取措施加以抵偿。常用两种抵偿方法：一种是电阻补偿法，另一种是变压器补偿法。三、高压次级及管电流测量电路第六节高压电路（一）F30型30mAX线机高压次级及管电流测量电路分析四、常见高压次级及管电流测量电路分析F30型X线机高压次级及管电流测量电路1.电路结构2.电路分析B2次级下（+）→X线管阳极→X线管阴极→B2次级上→M→Zu7④→Zu6④→毫安表→Zu6⑤→Zu7⑤→接地点→B2次级下。第六节高压电路（二）F30-ⅡD型200mAX线机高压次级及管电流测量电路分析F30-ⅡD型200mAX线机高压次级及管电流测量电路1.电路结构2.电路分析（1）透视：当B2次级上正下负时，透视高压次级电路：B2（上）→G52→G1→G53→B2（下）→接地→D2→JC3（常闭）→表10mA档位→毫安表→表公共端（0）→D4→B2（上）。（2）摄影：当B2次级上正下负时，摄影高压次级电路：B2（上）→G52→G1→G53→B2（下）→接地→D2→JC1（常闭）→表250mA档→毫安表→表公共端（0）→D4→B2（上）。（3）请分析电容电流补偿回路。四、常见高压次级及管电流测量电路分析注意事项高压电路的电压通常在40～125kV之间，故障检查必须注意的是：①高压电路故障的检查危险性大，检查人员必须经过专业学习和训练方可进行，否则，擅自动手后果不堪设想。②在检查高压电路故障前，必须首先排除低压电路方面的故障。X线管高压初级电路故障检查步骤为：自耦变压器次级→透视或摄影高压初级→千伏预示→透视或摄影接触器（或晶闸管）触点→高压初级线圈。五、高压电路故障分析（一）高压电路故障表现

高压电路故障表现有哪些？（二）高压电路故障检查高压电路故障检查注意事项及步骤是？第六节高压电路容量保护电路（了解）第七节第三章工频X线机X线管容量保护电路是根据X线管的瞬时负载特性设计的，X线管瞬时负载的大小主要由管电压、管电流及曝光时间三参数的综合值来决定，若三参数的联锁值超过了额定阈值，保护电路输出信号切断控制电路，截止X线的发生，同时给出声、光报警指示，以防曝光条件过大损伤X线管（只对一次性过载有效，多次连续曝光需注意间隔时间）。一、容量保护电路设计原理第七节容量保护电路F30-ⅡD型200mAX线机容量保护电路分析1.电路结构

关键元件：R26、BG1、BG2、JD122.电路分析电路如何实现三参数连锁？第七节容量保护电路二、典型容量保护电路分析F30-ⅡD型X线机容量保护电路限时器电路及整机控制电路(了解)第八节第三章工频X线机限时器的作用是控制X线曝光时间的长短。控制方法有两种：一种是触点法，将限时器的控制触点串接在高压接触器的线圈电路中，用控制高压接触器的工作时间来达到控制曝光时间；另一种是无触点法，晶闸管串接在高压初级回路中，用限时器产生的触发信号控制晶闸管的导通时间，从而控制高压初级回路的接通和断开时间，即曝光时间。限时器分为简单晶体管限时器、集成电路限时器以及光电管式、电离室式自动曝光限时器。一、限时器电路第八节限时器电路与控制电路第八节限时器电路与控制电路（一）简单晶体管限时器

1.电路结构关键元件C1、UJT、SCR、Ry1、Ry2、Ry32.电路分析Ry1、Ry2、Ry3导通先后顺序是？一、限时器电路简单晶体管限时电路图第八节限时器电路与控制电路（二）单结晶体管和三端双向可控硅的限时电路一、限时器电路单结晶体管和三端双向可控硅的限时电路1.电路结构

其中关键元件是哪些？2.电路分析电路工作原理是？第八节限时器电路与控制电路（三）JSB-23型限时器电路一、限时器电路JSB-23型限时器电路图1.电路结构

其中关键元件是哪些？2.电路分析电路工作原理是？第八节限时器电路与控制电路（四）自动曝光控制系统1.光电管自动曝光控时原理（电子管式与半导体式）利用光电倍增管进行光电转换的原理，根据产生电流的大小来控制摄影接触器，从而切断高压初级，终止曝光。2.电离室自动曝光控时原理（AEC）光电管自动曝光控制是利用可见光的光电效应，而电离室自动曝光控制是利用了X线对气体电离的物理效应，电离电流正比于X线强度，也正比于胶片密度，当X线胶片达到理想密度时，通过电离电流的作用，将自动切断曝光。一、限时器电路（一）基本控制方式1.中、小型X线机透视控制方式

其控制程序是：脚闸或开关（闭合或打开）→透视交流接触器（吸合或释放）→触点（闭合或打开）→高压初级电路（接通或断开）→X线（发生或停止）。2.中型以上X线机摄影控制方式一般程序是：手开关发出指令→摄影预备电路接通→摄影预备继电器工作→旋转阳极启动电路和灯丝加热电路接通→旋转阳极启动、灯丝增温→延时电路工作→0.8～1.2秒后高压控制电路和限时电路工作→高压接触器触点闭合→X线产生→至限时器预定时间切断高压接触器电路→切断高压初级电路→曝光结束→松开手开关后电路复原。二、整机控制电路第六节高压电路第八节限时器电路与控制电路（二）小型X线机控制电路举例二、整机控制电路F30型X线机的控制电路限时器1.电路结构2.电路分析技术交换开关K3置透视位，踩下脚开关，1J工作。透视电路为：0V→Zu4③→TO4③→脚开关→TO4④→Zu4④→K3-l→2J3（常闭）→1J→Vcc。技术交换开关K3置摄影位，按下手按计时器，1J工作。第八节限时器电路与控制电路（二）小型X线机控制电路举例二、整机控制电路F30型X线机的控制电路限时器摄影电路为：0V→Zu5①→TO5①→手按计时器→TO5②→Zu5②→K3-1→2J3(常闭)→1J→Vcc。动作开关K4闭合，2J工作，触点闭合，接通点片摄影预备电路：0V→Zu3①→TO3①→K4→TO3②→Zu3②→2J→Vcc。2J工作后，按下手按计时器，1J工作，并接通高压电路，X线发生。摄影电路为：0V→Zu5①→TO5①→手按计时器→TO5②→Zu5②→2J3(常开)→1J→Vcc。第八节限时器电路与控制电路（三）中型X线机控制电路举例

如图KFⅡ-200型X线机透视控制电路。二、整机控制电路KFⅡ-200型X线机透视控制电路1.电路结构其中关键元件是哪些？2.电路分析电路工作原理是？小结本章所讲工频X线机从单元电路特点、原理开始，分析高压发生装置的功能，典型的单元电路原理，掌握管电压和灯丝电压的产生设备，进而将典型机型分解为各个单元电路进行整机原理分析以及常见故障分析、判断和排除。整个知识结构是由浅入深、由点到面的过程。在学习过程中，只要掌握了单元电路的原理、结构、功能和特点，就可以掌握典型机型的原理、故障的分析方法，为今后知识的学习和从事X线机相关工作打下初级基础。另外，通过整机原理、故障分析的学习，有助于单元电路知识的消化、理解和吸收。第三章工频X线机思考题高压发生装置1.高压发生装置作用是什么？包括了哪些元件？2.高压变压器的特点是什么？3.高压变压器次级中心点接地作用是什么？4.请简述高压电缆的结构。5.什么是工频X线机？重点高压发生装置