JPH04229993A - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
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- JPH04229993A JPH04229993A JP3145496A JP14549691A JPH04229993A JP H04229993 A JPH04229993 A JP H04229993A JP 3145496 A JP3145496 A JP 3145496A JP 14549691 A JP14549691 A JP 14549691A JP H04229993 A JPH04229993 A JP H04229993A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
- H05G1/30—Controlling
- H05G1/34—Anode current, heater current or heater voltage of X-ray tube
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電源回路に関し、特に
、Ｘ線管のための電源回路に関する。
、Ｘ線管のための電源回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線管のフィラメントを通る電流は、Ｘ
線露出中に制御すべきパラメータの１つである。一般に
は、フィラメントは定電流電源に直列に接続される。フ
ィラメントを通る電流量を制御するために定電流電源と
フィラメントの間に直列に電流制限器又は電流制御器が
配置される。電流量は、フィラメントに投入されるエネ
ルギーの量、従ってフィラメントの温度を制御する。そ
して、フィラメントの温度は、電子を放出させる速度、
従って、Ｘ線管の陰極と陽極の間の電流又は電子の流れ
に影響する。フィラメントが過熱された状態でＸ線管を
動作させると、患者が過剰照射されることになり、又、
陽極が損傷するおそれがある。
線露出中に制御すべきパラメータの１つである。一般に
は、フィラメントは定電流電源に直列に接続される。フ
ィラメントを通る電流量を制御するために定電流電源と
フィラメントの間に直列に電流制限器又は電流制御器が
配置される。電流量は、フィラメントに投入されるエネ
ルギーの量、従ってフィラメントの温度を制御する。そ
して、フィラメントの温度は、電子を放出させる速度、
従って、Ｘ線管の陰極と陽極の間の電流又は電子の流れ
に影響する。フィラメントが過熱された状態でＸ線管を
動作させると、患者が過剰照射されることになり、又、
陽極が損傷するおそれがある。
【０００３】一般に、Ｘ線管のフィラメントは、露出即
ちＸ線照射の時にのみ動作温度に昇温され、照射と照射
の間の休止中は低い温度に保たれている。定電流電源の
問題点の１つは、定電流電源はフィラメントを所定の動
作温度にまで徐々に昇温させることである。
ちＸ線照射の時にのみ動作温度に昇温され、照射と照射
の間の休止中は低い温度に保たれている。定電流電源の
問題点の１つは、定電流電源はフィラメントを所定の動
作温度にまで徐々に昇温させることである。
【０００４】フィラメントをその動作温度に昇温させる
ための１つの解決方法は、米国特許第４，７７５，９９
２号に記載されている。即ち、同特許においては、フィ
ラメントをより迅速に動作温度に昇温させるために、フ
ィラメントへの電流を最初に通電する際電流ブーストを
かける（電流の増大を実施する）。即ち、フィラメント
へ通常の電流を供給するのではなく、所定の短時間だけ
高い電流を供給する。通常、フィラメントが過剰駆動さ
れるのを防止するために、電流電源とフィラメントの間
に電流制限器が配設されている。即ち、電流制限器は、
フィラメントがＸ線管の陽極を熱損傷させる（熱によっ
て損傷させる）ようなＸ線管電流（Ｘ線管を流れる電流
）を創生する温度にまでフィラメントを加熱するような
電流を受取るのを防止する。フィラメントが既に動作温
度に達しえいるにも拘らず、上記の電流ブーストがかけ
られたとすると、フィラメント過熱され、Ｘ線管電流（
以下、単に「管電流」とも称する）がＸ線管の陽極を熱
損傷させる結果となる。電流制限器は、そのような熱損
傷を防止するために回路内に設けられる。
ための１つの解決方法は、米国特許第４，７７５，９９
２号に記載されている。即ち、同特許においては、フィ
ラメントをより迅速に動作温度に昇温させるために、フ
ィラメントへの電流を最初に通電する際電流ブーストを
かける（電流の増大を実施する）。即ち、フィラメント
へ通常の電流を供給するのではなく、所定の短時間だけ
高い電流を供給する。通常、フィラメントが過剰駆動さ
れるのを防止するために、電流電源とフィラメントの間
に電流制限器が配設されている。即ち、電流制限器は、
フィラメントがＸ線管の陽極を熱損傷させる（熱によっ
て損傷させる）ようなＸ線管電流（Ｘ線管を流れる電流
）を創生する温度にまでフィラメントを加熱するような
電流を受取るのを防止する。フィラメントが既に動作温
度に達しえいるにも拘らず、上記の電流ブーストがかけ
られたとすると、フィラメント過熱され、Ｘ線管電流（
以下、単に「管電流」とも称する）がＸ線管の陽極を熱
損傷させる結果となる。電流制限器は、そのような熱損
傷を防止するために回路内に設けられる。
【０００５】上記電流ブーストのためのパルスが出され
ている間は、電流制限器は、それがブースト電流を阻止
するのを防止するために不作動にされている。この方式
の欠点の１つは、電流ブースト量又はオーバシュートを
正確に計算しなければならないことである。電流ブース
トパルスが高過ぎるか、あるいは長過ぎると、フィラメ
ントが過熱する。又、フィラメントが前のＸ線照射（以
下、単に「照射」とも称する）からさめておらずまだ熱
い間に次の照射のために通電されると、フィラメントが
過熱する。反対に、電流ブーストパルスが低過ぎるか、
あるいは短か過ぎると、フィラメントの加熱速度の十分
な上昇が達成されない。更に、電流ブーストが終了した
後、電流制限回路が再始動され損なったとすると、フィ
ラメントは過電流から防護されないことになる。
ている間は、電流制限器は、それがブースト電流を阻止
するのを防止するために不作動にされている。この方式
の欠点の１つは、電流ブースト量又はオーバシュートを
正確に計算しなければならないことである。電流ブース
トパルスが高過ぎるか、あるいは長過ぎると、フィラメ
ントが過熱する。又、フィラメントが前のＸ線照射（以
下、単に「照射」とも称する）からさめておらずまだ熱
い間に次の照射のために通電されると、フィラメントが
過熱する。反対に、電流ブーストパルスが低過ぎるか、
あるいは短か過ぎると、フィラメントの加熱速度の十分
な上昇が達成されない。更に、電流ブーストが終了した
後、電流制限回路が再始動され損なったとすると、フィ
ラメントは過電流から防護されないことになる。
【０００６】Ｘ線管への給電システムにおいては、電流
電源ではなく電圧電源によってフィラメントを駆動する
ようになされているものもある。電圧電源の場合は、フ
ィラメントに供給される電力は、Ｖ２ ／Ｒ（ここで、
Ｖは電圧、Ｒはフィラメントの抵抗）に比例する。フィ
ラメントの抵抗は、フィラメントが低温であるときは低
く、フィラメントが高温であるときは高いので、定電圧
電流からフィラメントを通って流れる実際の電流は最初
に高くなり、フィラメントが暖機される（ウオームアッ
プされる）につれて低下して定常動作電流となる。この
ことは、前の照射からさめておらずまだ熱いフィラメン
トを過熱するのを防止するための自蔵防護手段となる。 電圧電源は、フィラメントをより迅速に動作温度に昇温
するが、制御するのが比較的困難である。通常、Ｘ線管
電流は比較的高く、Ｘ線管の抵抗は比較的低い。更に、
同じ電流が電源とＸ線管との間の比較的長い電源ケーブ
ルを通って流れるので、電源ケーブルの抵抗がフィラメ
ントの抵抗を上回る傾向がある。実際の電流供給はＶ２
／Ｒ（Ｒはフィラメントの抵抗と電源ケーブルの抵抗
の合計）の関係式で制御されるので、フィラメントの電
流制御の正確性は、定電圧電源の場合よりはるかに悪い
。
電源ではなく電圧電源によってフィラメントを駆動する
ようになされているものもある。電圧電源の場合は、フ
ィラメントに供給される電力は、Ｖ２ ／Ｒ（ここで、
Ｖは電圧、Ｒはフィラメントの抵抗）に比例する。フィ
ラメントの抵抗は、フィラメントが低温であるときは低
く、フィラメントが高温であるときは高いので、定電圧
電流からフィラメントを通って流れる実際の電流は最初
に高くなり、フィラメントが暖機される（ウオームアッ
プされる）につれて低下して定常動作電流となる。この
ことは、前の照射からさめておらずまだ熱いフィラメン
トを過熱するのを防止するための自蔵防護手段となる。 電圧電源は、フィラメントをより迅速に動作温度に昇温
するが、制御するのが比較的困難である。通常、Ｘ線管
電流は比較的高く、Ｘ線管の抵抗は比較的低い。更に、
同じ電流が電源とＸ線管との間の比較的長い電源ケーブ
ルを通って流れるので、電源ケーブルの抵抗がフィラメ
ントの抵抗を上回る傾向がある。実際の電流供給はＶ２
／Ｒ（Ｒはフィラメントの抵抗と電源ケーブルの抵抗
の合計）の関係式で制御されるので、フィラメントの電
流制御の正確性は、定電圧電源の場合よりはるかに悪い
。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
した欠点を克服する電源回路を提供することである。
した欠点を克服する電源回路を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、その一側面においては、Ｘ線管フィラメ
ントのための電源回路であって、定電流電源及び定電圧
電源として選択的に機能する電力供給源と、Ｘ線管フィ
ラメントを所定の動作温度にまで昇温させるときは前記
電力供給源を定電圧電源として機能させ、Ｘ線管フィラ
メントが実質的に該動作温度に達した後該電力供給源を
定電流電源として機能させる制御手を有することを特徴
とする電源回路を提供する。
に、本発明は、その一側面においては、Ｘ線管フィラメ
ントのための電源回路であって、定電流電源及び定電圧
電源として選択的に機能する電力供給源と、Ｘ線管フィ
ラメントを所定の動作温度にまで昇温させるときは前記
電力供給源を定電圧電源として機能させ、Ｘ線管フィラ
メントが実質的に該動作温度に達した後該電力供給源を
定電流電源として機能させる制御手を有することを特徴
とする電源回路を提供する。
【０００９】本発明は、又、その第２の側面においては
、Ｘ線管フィラメントのための電源回路であって、Ｘ線
管フィラメントに定電圧を選択的に供給するための定電
流電源と、Ｘ線管フィラメントに定電流を選択的に供給
するための定電圧電源と、前記定電流電源によってフィ
ラメントに供給される電流を制限するための電流制限手
段と、前記定電圧電源と定電流電源のどちらか一方を選
択的に前記フィラメントに電気的に接続するためのスイ
ッチ手段を有することを特徴とする電源回路を提供する
。
、Ｘ線管フィラメントのための電源回路であって、Ｘ線
管フィラメントに定電圧を選択的に供給するための定電
流電源と、Ｘ線管フィラメントに定電流を選択的に供給
するための定電圧電源と、前記定電流電源によってフィ
ラメントに供給される電流を制限するための電流制限手
段と、前記定電圧電源と定電流電源のどちらか一方を選
択的に前記フィラメントに電気的に接続するためのスイ
ッチ手段を有することを特徴とする電源回路を提供する
。
【００１０】本発明は、又、その第３の側面においては
、Ｘ線管フィラメントの電流を制御する方法であって、
前記Ｘ線管フィラメントを所定の動作温度に向けて昇温
させるときは該Ｘ線管フィラメントに定電圧を供給し、
Ｘ線管が実質的に動作温度に達したならば、該フィラメ
ントを所定の動作温度に維持するために該フィラメント
に定電流を供給することを特徴とする方法を提供する。
、Ｘ線管フィラメントの電流を制御する方法であって、
前記Ｘ線管フィラメントを所定の動作温度に向けて昇温
させるときは該Ｘ線管フィラメントに定電圧を供給し、
Ｘ線管が実質的に動作温度に達したならば、該フィラメ
ントを所定の動作温度に維持するために該フィラメント
に定電流を供給することを特徴とする方法を提供する。
【００１１】
【実施例】第１図を参照して説明すると、例えばタイマ
ー即ち調時手段のような制御手段Ａは、（ｉ） Ｘ線管
Ｂの陽極フィラメント（以下、単に「フィラメント」と
も称する）１０を低い待機電流に保持する時機と、（ｉ
ｉ）フィラメントを加熱する時機と、（ｉｉｉ） フィ
ラメントを、Ｘ線管の該陽極フィラメントと陰極との間
に所定の電流を流す所定の動作温度に保持する時機を選
択的に制御する。詳述すれば、制御手段Ａは、フィラメ
ントがウオームアップ（暖機）され、動作温度にまで昇
温されつつあるときは電力供給源Ｃが定電圧電源１２と
して機能し、Ｘ線管ＢがＸ線感応媒体即ち患者の局部１
８にＸ線ビーム１６を照射しているときは電力供給源Ｃ
が定電流電源１４として機能するように、フィラメント
１０に直列に接続された電力供給源Ｃを制御する。能動
電流制限手段即ち制御手段２０は、Ｘ線管フィラメント
を通る電流を制限する。
ー即ち調時手段のような制御手段Ａは、（ｉ） Ｘ線管
Ｂの陽極フィラメント（以下、単に「フィラメント」と
も称する）１０を低い待機電流に保持する時機と、（ｉ
ｉ）フィラメントを加熱する時機と、（ｉｉｉ） フィ
ラメントを、Ｘ線管の該陽極フィラメントと陰極との間
に所定の電流を流す所定の動作温度に保持する時機を選
択的に制御する。詳述すれば、制御手段Ａは、フィラメ
ントがウオームアップ（暖機）され、動作温度にまで昇
温されつつあるときは電力供給源Ｃが定電圧電源１２と
して機能し、Ｘ線管ＢがＸ線感応媒体即ち患者の局部１
８にＸ線ビーム１６を照射しているときは電力供給源Ｃ
が定電流電源１４として機能するように、フィラメント
１０に直列に接続された電力供給源Ｃを制御する。能動
電流制限手段即ち制御手段２０は、Ｘ線管フィラメント
を通る電流を制限する。
【００１２】第２図を参照して説明すると、制御手段Ａ
は、Ｘ線管が待機中であるときは（第２図に時間Ｔ０
〜Ｔ１ として示されている）スイッチ手段３０を待機
用低電流電源３２に接続する。制御手段Ａは、初期事前
照射時間Ｔ１ 〜Ｔ２ の間はスイッチ手段３０を定電
圧電源１２に接続する。フィラメントを通る電流は、Ｖ
２ ／Ｒ（ここで、Ｖは電圧、Ｒはフィラメントの抵抗
）に比例する。フィラメントの抵抗は、フィラメントの
温度とともに変動する。即ち、フィラメントは、低温で
あるときは低い抵抗値を有し、高温であるときは抵抗値
が高い。 従って、フィラメントを通る電流は、時点Ｔ１ におい
て符合３４で示されるように最大限となり、それ以降定
常動作電流（曲線３８）に向って指数関数的に（曲線３
６）減衰する。その結果、時点Ｔ１ 以降には電流ブー
スト（増大）がもたらされる。
は、Ｘ線管が待機中であるときは（第２図に時間Ｔ０
〜Ｔ１ として示されている）スイッチ手段３０を待機
用低電流電源３２に接続する。制御手段Ａは、初期事前
照射時間Ｔ１ 〜Ｔ２ の間はスイッチ手段３０を定電
圧電源１２に接続する。フィラメントを通る電流は、Ｖ
２ ／Ｒ（ここで、Ｖは電圧、Ｒはフィラメントの抵抗
）に比例する。フィラメントの抵抗は、フィラメントの
温度とともに変動する。即ち、フィラメントは、低温で
あるときは低い抵抗値を有し、高温であるときは抵抗値
が高い。 従って、フィラメントを通る電流は、時点Ｔ１ におい
て符合３４で示されるように最大限となり、それ以降定
常動作電流（曲線３８）に向って指数関数的に（曲線３
６）減衰する。その結果、時点Ｔ１ 以降には電流ブー
スト（増大）がもたらされる。
【００１３】Ｘ線管が動作された後間がなく、フィラメ
ントが熱いときは、初期電流スパイク即ち初期電流ブー
スト３４が比較的低くなる。このように、電流ブースト
の大きさは、フィラメントの温度に従って自動的に調整
される。これによって、フィラメントは、その始動時の
温度に関係なく（フィラメントが常温にあるときであれ
、あるいは、まだ熱い状態にあるときであれ、いずれに
しても）所定の動作温度を越えて駆動されるのを防止さ
れる。初期電流ブースト３４は、定電流電源による場合
の比較的ゆっくりした加熱速度４４に比べて、比較的急
激に（曲線４０）所定の動作温度（曲線４２）に向けて
温度を上昇させる。
ントが熱いときは、初期電流スパイク即ち初期電流ブー
スト３４が比較的低くなる。このように、電流ブースト
の大きさは、フィラメントの温度に従って自動的に調整
される。これによって、フィラメントは、その始動時の
温度に関係なく（フィラメントが常温にあるときであれ
、あるいは、まだ熱い状態にあるときであれ、いずれに
しても）所定の動作温度を越えて駆動されるのを防止さ
れる。初期電流ブースト３４は、定電流電源による場合
の比較的ゆっくりした加熱速度４４に比べて、比較的急
激に（曲線４０）所定の動作温度（曲線４２）に向けて
温度を上昇させる。
【００１４】フィラメントの電流及び温度が実質的のそ
の定常動作電流及び温度に達すると（時点Ｔ２ ）、制
御手段Ａは、スイッチ手段３０をを操作し、定電流電源
１４をフィラメントに直列に接続する。制御手段Ａは、
フィラメント電流検出器又はタイマー等から成るものと
することができる。定電流電源１４は、定常電流３８（
第２図）の大きさの一定電流を創生する。電流を実質的
に一定に保持することによって、フィラメントの温度は
、所定の動作温度４２で実質的に一定に保持される。も
ちろん、制御手段Ａは、例えば複数の定電流電源のうち
の１つに繋ぐことによって、あるいは、定電流電源のレ
ベルを調節することによってフィラメントを幾つかの選
択された動作温度のうちの任意の温度にもたらすための
適当な制御器を有するものとすることができる。それに
よって、Ｘ線管を選択自在の管電流（ｍＡ）で動作させ
ることができる。
の定常動作電流及び温度に達すると（時点Ｔ２ ）、制
御手段Ａは、スイッチ手段３０をを操作し、定電流電源
１４をフィラメントに直列に接続する。制御手段Ａは、
フィラメント電流検出器又はタイマー等から成るものと
することができる。定電流電源１４は、定常電流３８（
第２図）の大きさの一定電流を創生する。電流を実質的
に一定に保持することによって、フィラメントの温度は
、所定の動作温度４２で実質的に一定に保持される。も
ちろん、制御手段Ａは、例えば複数の定電流電源のうち
の１つに繋ぐことによって、あるいは、定電流電源のレ
ベルを調節することによってフィラメントを幾つかの選
択された動作温度のうちの任意の温度にもたらすための
適当な制御器を有するものとすることができる。それに
よって、Ｘ線管を選択自在の管電流（ｍＡ）で動作させ
ることができる。
【００１５】第３図を参照して説明すると、制御手段Ａ
は、操作者が管電流、照射時間、Ｘ線管のための動作電
圧等の照射パラメータを選択するための操作盤５０を備
えている。操作者は、時点Ｔ１ において事前照射始動
出力線５４に許容パルスを供給するように操作盤５０か
ら適当な許容パルスをタイマー５２に送る。この事前照
射始動出力は、調節自在の定電流電源１４′を実効上の
定電圧電源として機能させる。
は、操作者が管電流、照射時間、Ｘ線管のための動作電
圧等の照射パラメータを選択するための操作盤５０を備
えている。操作者は、時点Ｔ１ において事前照射始動
出力線５４に許容パルスを供給するように操作盤５０か
ら適当な許容パルスをタイマー５２に送る。この事前照
射始動出力は、調節自在の定電流電源１４′を実効上の
定電圧電源として機能させる。
【００１６】フィラメントの電圧は、電圧タップ６０及
び共通タップ６２によって測定される。詳述すれば、フ
ィラメントに接続された変成器６４の前後において電圧
を測定し、それによってフィラメントの電圧を間接的に
測定する。フィラメントの電圧が一定に保持されるよう
に定電圧制御手段７０によって調節自在の定電流電源１
４′の電流レベルを選択的に調節する。図示の実施例の
定電圧制御手段７０は、選択された所定の管電圧におけ
る所定の管電流に対応するフィラメント電流をそれに対
応する選択された所定のフィラメント電圧に変換する電
流／電圧変換手段７２を備えている。フィラメント電圧
監視手段を構成する比較手段７４が、検出されたフィラ
メント電圧を電流／電圧変換手段７２からの上記所定の
電圧と比較し、両者の差に応じた出力信号を発生する。 かくして、フィラメント電圧が一定に保持されるように
、定電流電源１４′によって創生される定電流のレベル
が制御される。即ち、定電流電源１４′が実効上の定電
圧電源として機能する。
び共通タップ６２によって測定される。詳述すれば、フ
ィラメントに接続された変成器６４の前後において電圧
を測定し、それによってフィラメントの電圧を間接的に
測定する。フィラメントの電圧が一定に保持されるよう
に定電圧制御手段７０によって調節自在の定電流電源１
４′の電流レベルを選択的に調節する。図示の実施例の
定電圧制御手段７０は、選択された所定の管電圧におけ
る所定の管電流に対応するフィラメント電流をそれに対
応する選択された所定のフィラメント電圧に変換する電
流／電圧変換手段７２を備えている。フィラメント電圧
監視手段を構成する比較手段７４が、検出されたフィラ
メント電圧を電流／電圧変換手段７２からの上記所定の
電圧と比較し、両者の差に応じた出力信号を発生する。 かくして、フィラメント電圧が一定に保持されるように
、定電流電源１４′によって創生される定電流のレベル
が制御される。即ち、定電流電源１４′が実効上の定電
圧電源として機能する。
【００１７】定電流電源１４′に直列に接続され、フィ
ラメント１０に実効上直列に接続された抵抗器８２の一
端に電流検出タップ８０が接続されている。抵抗器８２
の電圧は、フィラメント１０を通る電流に比例するので
、フィラメント電流のフィードバック信号として機能す
る。電流制御手段２０′は、定電流電源１４′の電流を
実質的に上記所定のフィラメント電流に維持するように
定電流電源１４′制御する。もちろん、変成器６４が１
対１の巻線パターン以外の巻線パターンを有するもので
ある場合は、定電流電源１４′の電流は、フィラメント
の電流に対して該変成器の巻数比に等しい比率の電流に
維持される。図示の実施例の電流制限手段２０′は、選
択された所定のフィラメント電流、又は、変成器６４の
巻数比及び抵抗器８２の抵抗値によって定められる、該
フィラメント電流の倍数値を検出されたフィラメント電
流と比較し、両者の差に応じて定電流電源１４′を制御
する比較手段８４を備えている。
ラメント１０に実効上直列に接続された抵抗器８２の一
端に電流検出タップ８０が接続されている。抵抗器８２
の電圧は、フィラメント１０を通る電流に比例するので
、フィラメント電流のフィードバック信号として機能す
る。電流制御手段２０′は、定電流電源１４′の電流を
実質的に上記所定のフィラメント電流に維持するように
定電流電源１４′制御する。もちろん、変成器６４が１
対１の巻線パターン以外の巻線パターンを有するもので
ある場合は、定電流電源１４′の電流は、フィラメント
の電流に対して該変成器の巻数比に等しい比率の電流に
維持される。図示の実施例の電流制限手段２０′は、選
択された所定のフィラメント電流、又は、変成器６４の
巻数比及び抵抗器８２の抵抗値によって定められる、該
フィラメント電流の倍数値を検出されたフィラメント電
流と比較し、両者の差に応じて定電流電源１４′を制御
する比較手段８４を備えている。
【００１８】調時手段即ちタイマー５２は、時点Ｔ１
と時点Ｔ２ の間で定電圧制御手段７０を操作して定電
流電圧電源１４′を制御し、時点Ｔ２ の後、電流制御
手段２０′を操作して定定電流電圧電源１４′を制御す
る。図示の実施例では、タイマー５２は、直ぐにＸ線照
射を行う必要がない場合には（時点Ｔ０ ）、フィラメ
ント１０への供給電流を低電流とするように、スイッチ
手段９２を操作して定電流電圧電源１４′を待機制御値
に接続する出力９０を備えている。時点Ｔ１ において
タイマー５２は、出力線５４を通して出力を発し、スイ
ッチ手段９２を操作してフィラメント電圧比較手段７４
を定電流電源１４′に接続し、定電流電源１４′を制御
する。フィラメントがその定常動作温度に達すると、例
えば時点Ｔ２ において、タイマー５２は、出力線９４
を通して出力を発し、スイッチ手段９２を操作してフィ
ラメント電流比較手段８４を定電流電源１４′に接続し
、定電流電源１４′を制御する。あるいは別法として、
タイマー５２は、出力５４を用いてフィラメント電圧比
較手段７４を動作させ、出力９４を用いてフィラメント
電流比較手段８４を動作させるようにすることもできる
。もちろん、この制御手段は、時点Ｔ０ 、Ｔ１ 、Ｔ
２ を予測される時間に基いて予め割り振っておく方法
を採らず、直接フィラメントに温度又は電流を測定する
ようにすることもできる。
と時点Ｔ２ の間で定電圧制御手段７０を操作して定電
流電圧電源１４′を制御し、時点Ｔ２ の後、電流制御
手段２０′を操作して定定電流電圧電源１４′を制御す
る。図示の実施例では、タイマー５２は、直ぐにＸ線照
射を行う必要がない場合には（時点Ｔ０ ）、フィラメ
ント１０への供給電流を低電流とするように、スイッチ
手段９２を操作して定電流電圧電源１４′を待機制御値
に接続する出力９０を備えている。時点Ｔ１ において
タイマー５２は、出力線５４を通して出力を発し、スイ
ッチ手段９２を操作してフィラメント電圧比較手段７４
を定電流電源１４′に接続し、定電流電源１４′を制御
する。フィラメントがその定常動作温度に達すると、例
えば時点Ｔ２ において、タイマー５２は、出力線９４
を通して出力を発し、スイッチ手段９２を操作してフィ
ラメント電流比較手段８４を定電流電源１４′に接続し
、定電流電源１４′を制御する。あるいは別法として、
タイマー５２は、出力５４を用いてフィラメント電圧比
較手段７４を動作させ、出力９４を用いてフィラメント
電流比較手段８４を動作させるようにすることもできる
。もちろん、この制御手段は、時点Ｔ０ 、Ｔ１ 、Ｔ
２ を予測される時間に基いて予め割り振っておく方法
を採らず、直接フィラメントに温度又は電流を測定する
ようにすることもできる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の１つの利点は、Ｘ線管フィラメ
ントを迅速に動作温度にまで昇温させることである。
ントを迅速に動作温度にまで昇温させることである。
【００２０】本発明の他の利点は、Ｘ線管フィラメント
を通る電流を正確に制御することである。
を通る電流を正確に制御することである。
【００２１】本発明の更に他の利点は、Ｘ線管の陽極を
フィラメントの過熱によって惹起される過剰電流から確
実に防護することである。
フィラメントの過熱によって惹起される過剰電流から確
実に防護することである。
【図１】第１図は、Ｘ線管フィラメント制御回路の概略
図である。
図である。
【図２】第２図は、第１図の制御回路の動作、及びその
結果としてＸ線管フィラメントの温度従ってフィラメン
トを流れる電流に及ぼされる作用を示す概略図である。
結果としてＸ線管フィラメントの温度従ってフィラメン
トを流れる電流に及ぼされる作用を示す概略図である。
【図３】第３図は、第１図に示されたＸ線管フィラメン
ト制御回路のより詳細なブロック図である。
ト制御回路のより詳細なブロック図である。
Ａ：制御手段（調時手段、タイマー）
Ｂ：Ｘ線管
Ｃ：電力供給源
１０：フィラメント
１２：定電圧電源
１４：定電流電源
１４′：調節自在の定電流電源（実効上の定電圧電源）
２０：電流制限手段 ２０′：電流制御手段（電流制限手段）３０：スイッチ
手段 ３２：待機用低電流電源 ５２：調時手段（タイマー） ６０：電圧タップ（フィラメント電圧検出手段）６２：
共通タップ（フィラメント電圧検出手段）７０：定電圧
制御手段 ７２：電流／電圧変換手段 ８０：フィラメント電流検出手段（タップ）８４：フィ
ラメント電流比較（監視）手段９２：スイッチ手段
２０：電流制限手段 ２０′：電流制御手段（電流制限手段）３０：スイッチ
手段 ３２：待機用低電流電源 ５２：調時手段（タイマー） ６０：電圧タップ（フィラメント電圧検出手段）６２：
共通タップ（フィラメント電圧検出手段）７０：定電圧
制御手段 ７２：電流／電圧変換手段 ８０：フィラメント電流検出手段（タップ）８４：フィ
ラメント電流比較（監視）手段９２：スイッチ手段
Claims (9)
- 【請求項１】Ｘ線管フィラメントのための電源回路であ
って、定電流電源（１４）及び定電圧電源（１２）とし
て選択的に機能する電力供給源（Ｃ）と、Ｘ線管フィラ
メント（１０）を所定の動作温度にまで昇温させるとき
は前記電力供給源を定電圧電源（１２）として機能させ
、Ｘ線管フィラメント（１０）が実質的に該動作温度に
達した後該電力供給源を定電流電源（１４）として機能
させる制御手段（Ａ）を有することを特徴とする電源回
路。 - 【請求項２】前記制御手段は、前記フィラメントの電圧
を検出し、その電圧値を示すフィラメント電圧信号を発
生するためのフィラメント電圧検出手段（６０、６２）
と、フィラメントの検出される電圧を実質的に所定の電
圧値に維持するように前記電力供給源（Ｃ）を制御する
ための電源制御手段（７０）を含むものであることを特
徴とする請求項１に記載の電源回路。 - 【請求項３】前記制御手段は、前記フィラメントを通る
電流を検出し、その電流値を示すフィラメント電流信号
を発生するためのフィラメント電流検出手段（８０）と
、フィラメントを通る電流を実質的に所定の電流値に維
持するように前記フィラメント電流信号を所定の電流値
（３８）と比較して前記電力供給源（Ｃ）を制御するた
めの制御手段（２０）を含むものであることを特徴とす
る請求項１又は２に記載の電源回路。 - 【請求項４】Ｘ線管フィラメントのための電源回路であ
って、Ｘ線管フィラメント（１０）に定電圧を選択的に
供給するための定電圧電源（１２）と、Ｘ線管フィラメ
ント（１０）に定電流を選択的に供給するための定電流
電源（１４）と、前記定電流電源によってフィラメント
に供給される電流を制限するための電流制限手段（２０
）と、前記定電圧電源と定電流電源のどちらか一方を選
択的に前記フィラメントに電気的に接続するためのスイ
ッチ手段（３０、９２）を有することを特徴とする電源
回路。 - 【請求項５】前記定電圧電源を第１所定時間（Ｔ１ 〜
Ｔ２ ）だけ前記Ｘ線管のフィラメントに接続するよう
に切換え、該第１所定時間に続いて前記定電流電源を第
２所定時間だけ（Ｔ２ 以降）Ｘ線管のフィラメントに
接続するように切換えるように前記スイッチ手段を制御
するための調時手段（Ａ、５２）を含むことを特徴とす
る請求項４に記載の電源回路。 - 【請求項６】前記フィラメントの電圧を検出し、その電
圧値を示すフィラメント電圧信号を発生するためのフィ
ラメント電圧検出手段（６０、６２）と、フィラメント
の検出される電圧を実質的に所定の電圧値に維持するよ
うに電力供給源を制御するための電源制御手段（７０）
を含むものであることを特徴とする請求項４又は５に記
載の電源回路。 - 【請求項７】前記制御手段は、前記フィラメントを通る
電流を検出し、その電流値を示すフィラメント電流信号
を発生するためのフィラメント電流検出手段（８０）と
、フィラメントを通る電流を実質的に所定の電流値に維
持するように前記フィラメント電流信号を所定の電流値
と比較して電力供給源を制御するための制御手段（２０
′）を含むものであることを特徴とする請求項４〜６の
いずれかに記載の電源回路。 - 【請求項８】前記定電流電源（１４′）は、選択的に調
節自在の定電流レベルを有し、該電源回路は、前記フィ
ラメントの電圧を監視し、その電圧値に従って前記定電
圧電源を制御するためのフィラメント電圧監視手段（７
４）と、前記フィラメントを通る電流を監視し、その電
流値に従って前記定電流電源（１４′）を制御するため
のフィラメント電流監視手段（８４）を含み、前記スイ
ッチ手段（９２）は、前記フィラメント電圧監視手段と
、フィラメント電流監視手段のどちらかを選択的に前記
定電流電源（１４′）に接続するように制御する構成と
されていることを特徴とする請求項４に記載の電源回路
。 - 【請求項９】Ｘ線管フィラメントの電流を制御する方法
であって、前記Ｘ線管フィラメント（１０）を所定の動
作温度に向けて昇温させるときは該Ｘ線管フィラメント
に定電圧を供給し、Ｘ線管（Ｂ）が実質的に動作温度に
達したならば、該フィラメントを所定の動作温度に維持
するために該フィラメントに定電流を供給することを特
徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/549,401 | 1990-07-05 | ||
| US07/549,401 US5077772A (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Rapid warm-up x-ray tube filament power supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04229993A true JPH04229993A (ja) | 1992-08-19 |
Family
ID=24192884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3145496A Pending JPH04229993A (ja) | 1990-07-05 | 1991-05-21 | 電源回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5077772A (ja) |
| EP (1) | EP0464985B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04229993A (ja) |
| DE (1) | DE69106238T2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002299098A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Hamamatsu Photonics Kk | Ｘ線発生装置 |
| JP2006120548A (ja) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Toshiba Corp | Ｘ線管装置及びｘ線管の加熱制御方法 |
| JP2006244940A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Toshiba Corp | 医療用ｘ線管装置及び医療用ｘ線管制御方法 |
| JP2010049974A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Mikasa Kk | Ｘ線発生装置及びｘ線管の駆動方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0917364A (ja) * | 1995-06-27 | 1997-01-17 | Shimadzu Corp | Ｘ線回折装置 |
| US7320733B2 (en) * | 2003-05-09 | 2008-01-22 | Sukegawa Electric Co., Ltd. | Electron bombardment heating apparatus and temperature controlling apparatus and control method thereof |
| EP2473892B1 (en) | 2009-08-31 | 2015-04-22 | Koninklijke Philips N.V. | Boosting/blanking the filament current of an x-ray tube |
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| JP2710326B2 (ja) * | 1988-01-31 | 1998-02-10 | 日本電気株式会社 | 駆動回路 |
| US4930145A (en) * | 1988-08-15 | 1990-05-29 | General Electric Company | X-ray exposure regulator |
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-
1990
- 1990-07-05 US US07/549,401 patent/US5077772A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-04-15 DE DE69106238T patent/DE69106238T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-15 EP EP91303313A patent/EP0464985B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-21 JP JP3145496A patent/JPH04229993A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0464985A3 (en) | 1992-06-17 |
| DE69106238D1 (de) | 1995-02-09 |
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