岛津高频高压发生器

此讲义中的内容以XUD150B-30为主，附带讲述了XUD150L-F的原理。实际上，岛津公司的高频高压发生器的原理是相同的，而且电路也是相近的，希望能够举一反三。

ⅠXUD150B-30的构成

NEXSC-BASE 计算机板

NEXSC-EXT 计算机板

DISP CONT-96 显示触摸屏的控制板，与PANEL RECEIVER-96板通信。

I/O CONT-96 各种输入输出控制。

用D/A转换形成PKV,RMA,FKV,FVF，PHOTO-S等

用A/D转换形成实测值的显示

摄影时间，IRIS值

技术选择的数字输出

与NEXSC-BASE和NEXSC-EXT和DUAL PORT-96

的通信

DUAL PORT-96 NEXSC-BASE和NEXSC-EXT的通信

PH POWER-96 PHOTO TIMER的控制

ANALOG-96 管电压控制和反馈（RKV,FKV,TKV），IBS控制，故障检

测，复位电路（含开机复位），KVT检测

MA POWER-96 球管灯丝加热和管电流控制

EMC-96 透视和摄影的曝光方式控制

影像增强器的视野控制

TERMINAL-96 与外部设备（床，I.A.等）的接口

EL DISPLAY 显示触摸屏（含PANEL RECEIVER-96板）

IGBT驱动部形成大电流的高频的高压变压器的初级

高频高压变压器

Ⅱ高压变频原理简介

(1)高频变压器的特点

* 变压器的体积小，重量轻

* 无继电器控制

* kV稳定，kV波形几乎是直线

* X射线效率高，减少散射线

* kV控制迅速，透视和摄影图像好

(2)串联谐振变频电路

如上图所示，E 为某一频率的交流电压源，L 为电抗，C 为电容，R 为

负载。对于E 来说，阻抗为Z

22

1()Z R L C

ωω=+-

在负载R 上的功率为P

2

2()E P R I R Z ==2

22

(1/)

R E R L C ωω=+- 由此可以得知，功率P 随着频率ω的改变而改变，并且在频率 ω=ω0=

1

LC

时，功率P 为最大。下图的曲线表达了功率和频率之间的关系。IGBT 部的震荡频率介于01

2

ω和0ω之间，处于线性关系的部分。

(3) IGBT 变频电路的介绍

下图是高频高压变压器的原理图。该图的主电路分成三个部分，分别相当于串联谐振电路的变频电源E 、容抗LC 、负载R 三个部分。图中，

C ：谐振电容

L ：高压变压器的泄漏感抗

Q1~Q4：IGBT(insulate gate bi-pole transister)（绝缘栅双极场效应管）

Ⅲ错误信息

所有的错误信息都是由I/O CONT-96板输出到计算机板。

故障信息意义

mA POWER-96 4/6 Radio Over Current 摄影管电流超过了设定值的

200mA以上

Fluo Over Current 透视管电流超过10mA mA POWER-96 4/6

MOTHER-96 14/17 Line V oltage OVER 电源电压超过标准值的+10%，

-25%

Charge V olt OVER 主电路的滤波电容的充电电压

ANALOG-96 6/10

异常（单侧超过395V）

ANALOG-96 5/10 Measured kV OVER 实测管电压超过了允许的范围

TOV：kV+,kV->90kV

TUN：TKV

Starter ERR 启动器异常

ANALOG-96 6/10 PkV OVER 管电压的设定值异常

PKV>157Kv

mA POWER-96 3/6

I.F. OVER 球管灯丝加热电路异常

软件限制：IFV>LMT

硬件限制：IFST

Power Down 控制电路的电源电压异常EMC-96 8/12

H.V.T. not connected 高压变压器的连线状态异常EMC-96 1/12

(2)与摄影条件有关的提示信息

提示信息意义

mAs OVER mAs超过800mAs

(3)与球管的累积热容量有关的错误信息

(4)其它信息

Ⅳ与外部设备的连接

1．与遥控床的连接

在TERMINAL-96板上，“→”为输出信号，“←”为输入信号。一般通过CN4

2

Ⅴ信号含义

Ⅵ日常调试

1．FVR调整（摄影管电流调整）

(1)在关机的时候，将NEXSC-BASE板和NEXSC-EXT板的DIP开关设定如

下：S2-5 →ON ；S3-8 →ON。S3-8的意义是进入调整模式，S2-5的意义是显示实测值。

(2)将mA POWER-96板的DIP开关S2-2→OFF。此开关的意义是关掉管电流

的反馈控制。

(3)开机，此时在触摸显示屏的下方会显示，

其中“4.30

“FVR╱Menu”可以进入其它调整状态。

(4)选择一般摄影。

(5)选择摄影条件的三元控制方式，即mA和sec独立控制。