JPS618900A

JPS618900A - Ｘ線発生回路

Info

Publication number: JPS618900A
Application number: JP12852684A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Yamada; 均山田; Toru Shimizu; 徹清水
Original assignee: Yokogawa Medical Systems Ltd
Current assignee: GE Healthcare Japan Corp
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1984-06-22
Publication date: 1986-01-16
Also published as: JPH0210560B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、過電流保護回路と管電流測定回路とをもつＸ
線発生回路に関する。

（従来の技術）ＸｍＣＴのＸ線発生方式には、一般的に連続Ｘ線発生方
式と、パルスＸｌｌ１１発生方式とがあり、被検体の走
査方式によって選択的に使用されている。

第１図は従来の連続Ｘ線発生方式の発生回路の略示的構
成を示す。この図において、１はＸ線を発生するＸ線管
である。２は交流安定化電源であリ、３は遮断回路であ
る。４はＸ線管１に供給する管電圧を昇圧する管電圧昇
圧回路で、管電圧設定機能を含んでいる。５は全波整流
回路で、Ｘ線管１に供給する電圧を直流に変換する。６
は管電流補正回路で、Ｘ線管１のフィラメント加熱電流
を制御する。７は平滑回路で、Ｘ線管１に供給する直流
高電圧の脈動を小さくする働きをする。８は抵抗器であ
る。９は抵抗器８からの分圧電圧を受けて、Ｘ線管１へ
の供給電圧を監視し、過電圧の場合は遮断回路をオフに
する信号を発生する過電圧保護回路である。１０はＸ線
管１に流れる管電流を監視し、過電流の場合は遮断回路
をオフにする信号を発生ずる過電流保護回路である。

このような構成によって、Ｘ線管１に安定した直流高電
圧とフィラメント加熱用電力を連続的に供給して連続Ｘ
線を得る。

他方、従来のパルスＸＭ発生方式においては、を直流高圧部にスイッチング回路を設けてＸ線管に間欠的
な電圧を供給し、パルス状のｘｉを得るように構成して
いる。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、従来の連続Ｘ線発生方式及びパルスＸ線
発生方式におけるＸ線発生回路においては、次のような
欠点があった。

まず、連続Ｘ線発生方式においては電源投入時は平滑回
路のキャパシタに充電電流が流れ、それがＸ線管の管電
流に重畳する。そのため、過電流保護回路の設定を上げ
ておくか、又は電源投入時に一時的に過電流保護回路の
機能を停止させる等の処置をとらなければ、過電流保護
回路は誤動作を起す。他方、パルスＸ線発生方式におい
ては、管電流と平滑回路の充放電電流の和が観測される
ため波形観測が正確にできない。

本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その
目的は、Ｘ線発生回路及び負荷の対称性を利用してキャ
パシタの充放電電流の影響を除去して、過電流保護回路
の高感度化と、保護回路の二重化とを可能にしたＸ線発
生回路を提供するこ　　　　　（′とにある。

（問題点を解決するための手段）このような目的を達成するための本発明は、昇圧トラン
スにて得た高電圧を整流した後平滑キャパシタにより平
滑して直流高電圧を得、これヲＸ線管に印加しＸ線を発
生させるように構成してなるＸ線発生回路において、昇
圧トランスの２次低圧側に接続されたダイオードブリッ
ジと、このダイオードブリッジの負荷としてそれぞれ接
続された２つの抵抗器と、前記平滑キャパシタとコモン
ライン間にそれぞれ直列接続された２つの抵抗器と、前
記ダイオードブリッジの負荷としての抵抗器と平滑キャ
パシタに接続された抵抗器とにそれぞれ生ずる各電圧の
差をとる２つの差動増幅器と、この差動増幅器の各々の
２入力間に接続された２つの過電流保護用リレーと、前
記２つの差動増幅器の出力間に接続されその差電圧を監
視する過電流保護回路と、前記昇圧トランスの１次側に
挿入され１次側電流をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチ
と、前記昇圧トランスの１次側に挿入され且つ前記スイ
ッチと直列に接続された逆並列接続の半導体スイッチを
具備し、前記過電流保護用リレーは前記スイッチ及び半
導体スイッチを付勢すると共に前記過電流保護回路は前
記半導体スイッチを付勢するようにし、前記Ｘ線管に流
れる電流が過電流になったときは少なくとも前記半導体
スイッチをＯＦＦ状態にして過電流を防止するようにし
たことを特徴とするものである。

（実施例）以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は本発明のＸ線発生回路の実施例を示す略示的構
成図である。この図において、１１はＸ線を発生するＸ
線管、１２は高圧トランス部で、交流電圧源１２１をト
ランス１２４で昇圧した後ダイオードブリッジ１２５で
直流に変換して出力するものである。尚、トランス１２
４の１次側線路にはスイッチ１２２．１２２’及び半導
体スイッチ１２３．１２３’　が挿入されており、１次
側入力電流をＯＮ／ＯＦＦできるようになっている。

このスイッチ１２２．１２２’　は後述する保護リレー
１８．１８’　により、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるように
なっており、又、半導体スイッチ１２３゜１２３′はゲ
ートの制御によりＯＮ／○ＦＦＬ、、そのゲート制御は
、保護リレー１８．１８’又は後述する保護回路２０の
何れによっても行われるようになっている。１’−３は
高圧トランス部１２の２次低圧側にブリッジ接続された
ダイオードである。１４及び１４′はＸ′ｍ管に供給す
る管電圧の脈動を抑制する平滑キャパシタである。１５
及び１５′はダイオード１３の出力に接続された抵抗器
、１６及び１６′は平滑キャパシタ１４及び１４′に直
列に接続された抵抗器である。１７及び１７′は抵抗器
１５及び１５′の電圧信号と、抵抗器１６及び１６′の
電圧信号のそれぞれの電圧差を測定する差動増幅器であ
る。１８及び１８′は、差動増幅器１７及び１７′の入
力に接続された過電流保護用リレーで、スイッチ１２２
．１２２′のＯＮ／ＯＦＦ制御及び半導体スイッチ１２
３．１２３’のゲートを制御して入力電流のＯＮ・；′
１１０ＦＦｆ＃ｌＩ御を行う。１９は２つの差動増幅器１
７及び１７′の出力を加算して、管電流を求める加算器
である。２０は２つの差動増幅器１７及び１７′の出力
を監視する過電流保護回路で、半導体スイッチ１２３，
１２３’　のゲートを制御して半導体スイッチをＯＮ／
ＯＦＦ制御するものである。

このような構成における動作を次に説明する。

まず、高圧トランス部１２において安定な交流電源電圧
を昇圧した後、直流に変換し、平滑キャパシタ１４及び
１４′によって脈動を除去し、Ｘ線発生に必要な直流高
電圧としてＸ線管１１に供給する。

一方、高圧トランス部１２の２次低圧側にブリッジ接続
されたダイオード１３によって前記管電流を直流に変換
し、ダイオード１３の出力側に接続された抵抗器１５及
び１５′によって電圧に変換する。今、この抵抗器１５
及び１５′によって得られた電圧をＶｔ及びＶ＋’　と
する。一方、平滑キャパシタを流れる充放電電流は平滑
キャパシ　　　　　　千り１４及び１４′に直列に接続
された抵抗器１６及び１６′によって電圧に変換されて
検出される。

今この電圧をＶ２及びｖ２′とする。差動増幅器１７に
は前記電圧ｖ１及びｖ２の電位差が入力され、出力はＶ
Ｉ　　Ｖ２となる。同様に差動増幅器１７′は前記電圧
ｖ１′及びｖ２′の電位差が入力され、その出力はＶｌ
’　　Ｖ２’、　　どなる。この２つの差動増幅器１７
及び１７′の出力である■１−■２及びＶ１′　Ｖ２’
は、過電流保護回路２０に供給されると同時に、加算器
１つにも供給されている。

加算器１９では、２つの差動増幅器１７及び１７′の出
力の和を求める。即ち、（ＶＩ　　Ｖ２　）　＋（Ｖ１’　−Ｖ２　’　）＝（
Ｖ＋＋Ｖ＋’）　　　（Ｖ２＋Ｖ２’）を得る。この電
圧は管電流に対応する電圧（Ｖｌ＋Ｖ＋’）より、平滑
キャパシタの充放電電流に対応する電圧（Ｖ２　＋Ｖ２
　’　　）を差し引いたものである。即ち、加算器１９
においては一平滑キャパシタを流れる充放電電流の影響
を除いた管電流が測定できる。

この様子を第３図に示す。この図において、（イ）は高
圧トランス部の２次低圧側電流波形である。（ロ）は平
滑キャパシタを流れる充放電電流の波形を示ｔ。（ハ）
は加算器１９の出力波形で、平滑キャパシタの充放電電
流の影響が除去された管電流に相当する波形を示してい
る。このように、平滑キャパシタの充放電電流の影響が
兄事に除去されていることがわかる。この結果、正確な
管電流の測定が可能となり、更に電源投入時の影響も受
（プない測定が可能となっている。

一方、２つの差動増幅器１７及び１７′の出力を入力と
する過電流保護回路２０においても、過電流保護回路の
誤動作となる平滑キャパシタの影響が除去されているた
め、保護のだめの閾値を低く設定することができ、高感
度な過電流保護回路が達成できる。

管電流がこの閾値を越えたとぎには、直ちに、過電流保
護回路２０の出力により半導体スイッチが付勢されＯＦ
Ｆどなり、トランス１次側の電流が遮断されてＸ線管１
１に過電流が流れるのを防止する。又、保護用リレー１
８．１８’　も作動し、スイッチ１２２．１２２’　を
ＯＦＦにすると共に半導体スイッチ１２３，１２３’を
もＯＦＦにするよう作用し、トランスの１次側電流を遮
断する。

このように、過電流の場合は二重の保護機能が働くよう
になっている。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、次のような効果
が得られる。

（１）Ｘ線発生回路の過電流保護回路は、平滑キャパシ
タの充放電電流の影響を受りない構成となっているため
、保護回路の設定を低くすることができ、安全性が向上
する。

（２）回路構成上リレーによる保護と電子回路による保
護との二重化が達成されており、この点でも安全性の高
いＸ＃ａ発生回路を実現できる。

（３〉平滑キャパシタの充放電電流の影響が除去１　　
　　　　　　　された管電流の波形が測定できるため、
管電流のピーク値での保護が可能であり、管電流の正確
な波形観測もできる。

（４）本発明による過電流保護は連続Ｘ線発生方式及び
パルスＸ線発生方式の両方に適用可能である。

【図面の簡単な説明】第１図は従来の連続Ｘ線発生回路の略示的構成図、第２
図は本発明のＸ線発生回路の一実施例を示す略示的構成
図、第３図は本発明におけるＸ線発生回路の動作波形を
示す説明図である。１１・・・Ｘ線管　　　　１２・・・高圧トランス部１
３・・・ブリッジ接続ダイオード１４．１４’・・・平滑キャパシタ１５．１５’　、１６．１６’・・・抵抗器１７．１７
’・・・差動増幅器

Claims

【特許請求の範囲】

昇圧トランスにて得た高電圧を整流した後平滑キャパシ
タにより平滑して直流高電圧を得、これをＸ線管に印加
しＸ線を発生させるように構成してなるＸ線発生回路に
おいて、昇圧トランスの２次低圧側に接続されたダイオ
ードブリッジと、このダイオードブリッジの負荷として
それぞれ接続された２つの抵抗器と、前記平滑キャパシ
タとコモンライン間にそれぞれ直列接続された２つの抵
抗器と、前記ダイオードブリッジの負荷としての抵抗器
と平滑キャパシタに接続された抵抗器とにそれぞれ生ず
る各電圧の差をとる２つの差動増幅器と、この差動増幅
器の各々の２入力間に接続された２つの過電流保護用リ
レーと、前記２つの差動増幅器の出力間に接続されその
差電圧を監視する過電流保護回路と、前記昇圧トランス
の１次側に挿入され１次側電流をＯＮ／ＯＦＦするため
のスイッチと、前記昇圧トランスの１次側に挿入され且
つ前記スイッチと直列に接続された逆並列接続の半導体
スイッチを具備し、前記過電流保護用リレーは前記スイ
ッチ及び半導体スイッチを付勢すると共に前記過電流保
護回路は前記半導体スイッチを付勢するようにし、前記
Ｘ線管に流れる電流が過電流になったときは少なくとも
前記半導体スイッチをＯＦＦ状態にして過電流を防止す
るようにしたことを特徴とするＸ線発生回路。