第五章高频X线机

肇庆医学高等专科学校医学影像设备学第五章高频X线机2021/3/32学习目标1.了解高频X线机的主要特点；2.了解高频X线机的工作原理3.了解高频X线机的主要电路结构。2021/3/33主要内容一、高频X线机的主要特点；二、高频X线机的工作原理；三、高频X线机的电路分析。2021/3/34①体积、重量庞大②高压波形脉动率高③X线剂量不稳定，软射线多④曝光参量的准确性与重复性低高频X线机：高频X线机工频X线机缺点：将直流逆变技术引入X线机，使高压电源频率由工频提高到中频甚至高频。2021/3/35主要特点：①高压波形脉动率低，皮肤剂量低高频X线机②成像质量提高③恒定直流曝光，输出剂量大④可进行实时控制⑤高压变压器体积小、重量轻⑥可实现超短时曝光⑦便于智能化2021/3/36性能对比：高频X线机项目高频机工频机项目高频机工频机线谱窄宽波形近似直流1-12脉冲稳定性随调稳定预调不稳可控性实时预置有效成分高低中皮肤剂量中大重复性≤0.02≤0.05体积重量小大管电压＜±5%＜±10%设计要求高中mAs值＜±10%＜±20%材料要求高一般短时曝光1ms3ms适用范围全型号大中型工作原理：高频X线机2021/3/38一直流逆变电源直流电源电容整流滤波，V0输出直流高压(540V左右)2021/3/39一直流逆变电源桥式逆变t1：K1、K2闭合，K3、K4断开，电流为i1，Z上电压为Et2：K1、K2断开，K3、K4断开，电流为0，Z上电压为0t3：K1、K2断开，K3、K4闭合，电流为i2，Z上电压为-Et4：K1、K2断开，K3、K4断开，电流为0，Z上电压为0一直流逆变电源RLC桥式逆变T0-T1：Q1、Q2导通，C充电，i1↑，上升速度↓，T1时刻VC＞E，Q1、Q2截止，i1=02021/3/310一直流逆变电源RLC桥式逆变T1-T2：VC＞E,RLC电路放电，电流为i2，i2＜i1，T2时刻放电完毕，i2=02021/3/311一直流逆变电源RLC桥式逆变T2-T3：Q3、Q4导通，C反相充电，电流为i2，T3时刻VC＞E，Q3、Q4截止，i2=02021/3/312一直流逆变电源RLC桥式逆变T3-T4：VC＞E,RLC电路放电，电流为i1，T4时刻放电完毕，i1=02021/3/313二高频X线机的使用2021/3/314HF50R高频X线机主要由控制台、高压发生器、X线管装置组成，具有管电压波形稳定，曝光时间短，患者剂量低，精度高等优点。主要技术参数电源380V±38，频率50Hz±1，电源内阻＜0.3Ω，最高输出电压150kV，最大输出功率50kW摄影管电压40-150kV，管电流125-500mA(大)，25-100mA(小)，曝光时间5-5000ms二高频X线机的使用2021/3/315使用方法开机→系统自检→操作界面1.普通摄影选择普通摄影→调整kV、mA、mAs、ms→I挡预备→Ⅱ挡曝光2.程序摄影选择器官程序摄影→选择投照方向、体型、摄影部位→核实曝光参数→I挡预备→Ⅱ挡曝光3.自动亮度摄影三电路分析2021/3/3161.电源电路包括电源系统联络板、电源板，前者提供+540V直流电源，还提供系统电源之间的连接关系2.计算机控制电路包括上位计算机控制电路(控制台)、下位计算机控制电路(高压发生器)，前者负责系统自检、键盘扫描、液晶显示等，后者负责高频逆变、管电压采样与调整、旋转阳极启动与检测、故障检测等。3.键盘、LCD显示电路三电路分析2021/3/3174.管电压调整电路三电路分析2021/3/3185.管电流调整电路三电路分析2021/3/3196.逆变与驱动电路包括IPM主逆变电路、灯丝逆变电路和与之对应的驱动电路7.放电电路C1、C2、C3、C4存储了大量电能，关机后必须被释放掉，因此要设计相应放电电路三电路分析2021/3/3208.旋转阳极启动电路9.高压变压器组件电路10.毫安测量量程转换电路11.接口电路2021/3/321课程小结一、高频X线机的主要特点以及其与工频X线机的对比；二、高频X线机的工作原理；三、高频X线机的电路分析。