JP2674451B2 - Ｘ線高電圧装置 - Google Patents
Ｘ線高電圧装置Info
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- JP2674451B2 JP2674451B2 JP4356206A JP35620692A JP2674451B2 JP 2674451 B2 JP2674451 B2 JP 2674451B2 JP 4356206 A JP4356206 A JP 4356206A JP 35620692 A JP35620692 A JP 35620692A JP 2674451 B2 JP2674451 B2 JP 2674451B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、Ｘ線高電圧装置に関
し、とくに電流共振型インバータを用いたＸ線高電圧装
置に関する。
し、とくに電流共振型インバータを用いたＸ線高電圧装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電流共振型インバータを用いたＸ線高電
圧装置は、交流電源を一旦整流・平滑した後高速にイン
バータでスイッチングし、共振インダクタンスと共振コ
ンデンサとにより共振させて交流を作り、この交流をト
ランスで昇圧し再び整流・平滑して、高圧の直流を得、
これをＸ線管に供給するものである。
圧装置は、交流電源を一旦整流・平滑した後高速にイン
バータでスイッチングし、共振インダクタンスと共振コ
ンデンサとにより共振させて交流を作り、この交流をト
ランスで昇圧し再び整流・平滑して、高圧の直流を得、
これをＸ線管に供給するものである。
【０００３】すなわち、従来の電流共振型インバータを
用いたＸ線高電圧装置は図３のように構成されている。
この図３において、交流電源１からの交流出力が整流器
２で整流され、平滑コンデンサ３で蓄積されることによ
り平滑されて直流出力に変換される。そして、この直流
出力がインバータ４によりスイッチングされて交流出力
に変換され、共振コンデンサ６及び共振インダクタンス
９を経て高圧トランス８の１次側に送られる。この高圧
トランス８の２次側には高圧の交流出力が現れ、これが
高圧整流器１０で整流されて高圧の直流に変換され、Ｘ
線管１１に印加される。ここで共振インダクタンス９は
高圧トランス８の漏れインダクタンスを含むものであ
る。
用いたＸ線高電圧装置は図３のように構成されている。
この図３において、交流電源１からの交流出力が整流器
２で整流され、平滑コンデンサ３で蓄積されることによ
り平滑されて直流出力に変換される。そして、この直流
出力がインバータ４によりスイッチングされて交流出力
に変換され、共振コンデンサ６及び共振インダクタンス
９を経て高圧トランス８の１次側に送られる。この高圧
トランス８の２次側には高圧の交流出力が現れ、これが
高圧整流器１０で整流されて高圧の直流に変換され、Ｘ
線管１１に印加される。ここで共振インダクタンス９は
高圧トランス８の漏れインダクタンスを含むものであ
る。
【０００４】このような共振型インバータ方式Ｘ線高電
圧装置では、共振周波数は、回路に付加される共振コン
デンサ６と、高圧トランスの漏れインダクタンス等のイ
ンダクタンス９によって決まる。その出力は、負荷に合
わせてインバータ４のスイッチング周波数を制御するこ
とにより、制御される。一般に共振周波数は可聴周波数
を越えた値に設計されており、インバータ４のスイッチ
ング周波数はこの共振周波数よりも低い周波数範囲で変
化させられる。すなわち、インバータ４のスイッチング
周波数は、Ｘ線フィルム撮影時等の負荷が大きいほど高
くされ、Ｘ線透視時等の負荷が小さいほど低くされ、ス
イッチング周波数と負荷との関係は図４に示すような関
係となる。
圧装置では、共振周波数は、回路に付加される共振コン
デンサ６と、高圧トランスの漏れインダクタンス等のイ
ンダクタンス９によって決まる。その出力は、負荷に合
わせてインバータ４のスイッチング周波数を制御するこ
とにより、制御される。一般に共振周波数は可聴周波数
を越えた値に設計されており、インバータ４のスイッチ
ング周波数はこの共振周波数よりも低い周波数範囲で変
化させられる。すなわち、インバータ４のスイッチング
周波数は、Ｘ線フィルム撮影時等の負荷が大きいほど高
くされ、Ｘ線透視時等の負荷が小さいほど低くされ、ス
イッチング周波数と負荷との関係は図４に示すような関
係となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ような共振型インバータ方式Ｘ線高電圧装置では、Ｘ線
フィルム撮影時などの負荷が大きいときにはインバータ
４のスイッチング周波数が可聴周波数を越え、人間の耳
には静かな装置となるが、透視時などの負荷が小さいと
きはインバータ４のスイッチング周波数が可聴周波数域
となり、人間の耳に非常にうるさい装置となる、という
問題がある。
ような共振型インバータ方式Ｘ線高電圧装置では、Ｘ線
フィルム撮影時などの負荷が大きいときにはインバータ
４のスイッチング周波数が可聴周波数を越え、人間の耳
には静かな装置となるが、透視時などの負荷が小さいと
きはインバータ４のスイッチング周波数が可聴周波数域
となり、人間の耳に非常にうるさい装置となる、という
問題がある。
【０００６】この発明は、上記に鑑み、撮影時および透
視時のいずれでも低騒音となるように改善した、Ｘ線高
電圧装置を提供することを目的とする。
視時のいずれでも低騒音となるように改善した、Ｘ線高
電圧装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明のＸ線高電圧装置によれば、直流出力をス
イッチングするスイッチング手段のスイッチング周波数
が撮影時には可聴周波数域を超える周波数となり透視時
には可聴周波数域にまで下がるというように負荷に応じ
て変化するものとなっており、かつ、共振周波数を決め
るコンデンサまたはインダクタンスを切り換えて、透視
時には共振周波数が高くなるよう、共振周波数を上記の
スイッチング周波数より高い周波数範囲で切り換えるこ
とが特徴となっている。
め、この発明のＸ線高電圧装置によれば、直流出力をス
イッチングするスイッチング手段のスイッチング周波数
が撮影時には可聴周波数域を超える周波数となり透視時
には可聴周波数域にまで下がるというように負荷に応じ
て変化するものとなっており、かつ、共振周波数を決め
るコンデンサまたはインダクタンスを切り換えて、透視
時には共振周波数が高くなるよう、共振周波数を上記の
スイッチング周波数より高い周波数範囲で切り換えるこ
とが特徴となっている。
【０００８】
【作用】共振周波数は、コンデンサまたはインダクタン
スを切り換えることによって切り換えることができる
が、直流出力をスイッチングするスイッチング手段のス
イッチング周波数よりは高い周波数範囲で切り換えられ
る。一方、直流出力をスイッチングするスイッチング手
段のスイッチング周波数は負荷の大小に応じて変化させ
られており、撮影時には可聴周波数域を超える周波数と
なり透視時には可聴周波数域にまで下がるものとなって
いる。そして、透視時（このときスイッチング周波数が
可聴周波数域にまで下がっている）には、コンデンサま
たはインダクタンスの切り換えにより共振周波数が高め
られる。そのため、撮影時には、スイッチング周波数が
可聴周波数域を超える周波数となっているので（なお、
共振周波数はスイッチング周波数より高いものであるた
め、このとき共振周波数も可聴周波数域を超える高いも
のとなっている）、人間の耳には騒音とならない。他
方、透視時には、スイッチング周波数は低くなって可聴
周波数域に入るようなものとなるが、このときコンデン
サまたはインダクタンスの切り換えにより共振周波数が
高められる。共振周波数が高くなると、高圧トランスの
鉄心の磁束密度は周波数に反比例するという関係から、
その鉄心の磁束密度が低下し、鉄損が減少する。この鉄
損は騒音の原因となっているので、これによって、負荷
が小さくてインバータのスイッチング周波数が可聴周波
数域になっているときの騒音が軽減される。その結果、
撮影時、透視時のいずれでも騒音を軽減することができ
る。
スを切り換えることによって切り換えることができる
が、直流出力をスイッチングするスイッチング手段のス
イッチング周波数よりは高い周波数範囲で切り換えられ
る。一方、直流出力をスイッチングするスイッチング手
段のスイッチング周波数は負荷の大小に応じて変化させ
られており、撮影時には可聴周波数域を超える周波数と
なり透視時には可聴周波数域にまで下がるものとなって
いる。そして、透視時（このときスイッチング周波数が
可聴周波数域にまで下がっている）には、コンデンサま
たはインダクタンスの切り換えにより共振周波数が高め
られる。そのため、撮影時には、スイッチング周波数が
可聴周波数域を超える周波数となっているので（なお、
共振周波数はスイッチング周波数より高いものであるた
め、このとき共振周波数も可聴周波数域を超える高いも
のとなっている）、人間の耳には騒音とならない。他
方、透視時には、スイッチング周波数は低くなって可聴
周波数域に入るようなものとなるが、このときコンデン
サまたはインダクタンスの切り換えにより共振周波数が
高められる。共振周波数が高くなると、高圧トランスの
鉄心の磁束密度は周波数に反比例するという関係から、
その鉄心の磁束密度が低下し、鉄損が減少する。この鉄
損は騒音の原因となっているので、これによって、負荷
が小さくてインバータのスイッチング周波数が可聴周波
数域になっているときの騒音が軽減される。その結果、
撮影時、透視時のいずれでも騒音を軽減することができ
る。
【０００９】
【実 施 例】つぎにこの発明の好ましい一実施例につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。図１におい
て、交流電源１からの交流出力が整流器２で整流され、
平滑コンデンサ３で蓄積されることにより平滑されて直
流出力に変換される。そして、この直流出力がインバー
タ４によりスイッチングされて交流出力に変換される。
この交流出力は、切換スイッチ５により選択される共振
コンデンサ６または７、及び共振インダクタンス９を経
て高圧トランス８の１次側に送られる。この高圧トラン
ス８の２次側には高圧の交流出力が現れ、これが高圧整
流器１０で整流されて高圧の直流に変換され、Ｘ線管１
１に印加される。
いて図面を参照しながら詳細に説明する。図１におい
て、交流電源１からの交流出力が整流器２で整流され、
平滑コンデンサ３で蓄積されることにより平滑されて直
流出力に変換される。そして、この直流出力がインバー
タ４によりスイッチングされて交流出力に変換される。
この交流出力は、切換スイッチ５により選択される共振
コンデンサ６または７、及び共振インダクタンス９を経
て高圧トランス８の１次側に送られる。この高圧トラン
ス８の２次側には高圧の交流出力が現れ、これが高圧整
流器１０で整流されて高圧の直流に変換され、Ｘ線管１
１に印加される。
【００１０】共振コンデンサ６、７の静電容量はそれぞ
れＣＲ、Ｃｆとなっており、ＣＲ＞Ｃｆである。これら
共振コンデンサ６、７が切換スイッチ５で切り換えられ
るので、共振コンデンサ６に切り換えられているときは
共振周波数は低くなり、共振電流波形は図２の実線のよ
うになるが、共振コンデンサ７に切り換えられていると
きは共振周波数は高くなり、共振電流波形は図２の点線
のようになる。
れＣＲ、Ｃｆとなっており、ＣＲ＞Ｃｆである。これら
共振コンデンサ６、７が切換スイッチ５で切り換えられ
るので、共振コンデンサ６に切り換えられているときは
共振周波数は低くなり、共振電流波形は図２の実線のよ
うになるが、共振コンデンサ７に切り換えられていると
きは共振周波数は高くなり、共振電流波形は図２の点線
のようになる。
【００１１】インバータ４のスイッチング周波数は、こ
の共振周波数より低い範囲で、Ｘ線管１１に印加される
高圧に応じて制御される（その制御系は図示しない）。
すなわち、Ｘ線フィルムに撮影するときなどでは負荷が
大きくなるので、インバータ４のスイッチング周波数を
高め、逆に透視時などでは負荷は小さいのでインバータ
４のスイッチング周波数を低める。
の共振周波数より低い範囲で、Ｘ線管１１に印加される
高圧に応じて制御される（その制御系は図示しない）。
すなわち、Ｘ線フィルムに撮影するときなどでは負荷が
大きくなるので、インバータ４のスイッチング周波数を
高め、逆に透視時などでは負荷は小さいのでインバータ
４のスイッチング周波数を低める。
【００１２】一般に、電流共振型インバータの場合、入
力電圧一定の条件の下では、インバータ４のスイッチン
グ周波数が共振周波数ｆｏに近づくほど出力が大きくな
り（図４参照）、また、共振コンデンサの静電容量が大
きいほど、その出力が大きくなるという特性がある。そ
こで、Ｘ線フィルムに撮影するときなど、数十ｋＷの出
力を必要とする場合には、ある程度大きな静電容量の共
振コンデンサを用い、しかもインバータ４のスイッチン
グ周波数を共振周波数の近くにまで高める必要がある。
力電圧一定の条件の下では、インバータ４のスイッチン
グ周波数が共振周波数ｆｏに近づくほど出力が大きくな
り（図４参照）、また、共振コンデンサの静電容量が大
きいほど、その出力が大きくなるという特性がある。そ
こで、Ｘ線フィルムに撮影するときなど、数十ｋＷの出
力を必要とする場合には、ある程度大きな静電容量の共
振コンデンサを用い、しかもインバータ４のスイッチン
グ周波数を共振周波数の近くにまで高める必要がある。
【００１３】そこで、Ｘ線フィルムに撮影するときなど
の大負荷時には、切換スイッチ５を切り換えることによ
り、静電容量の大きな共振コンデンサ６を選択する。こ
のときの共振周波数が可聴周波数を越えた値となるよう
に、インダクタンス９及び共振コンデンサ６の値ＣＲが
定められている。そして、このときには、インバータ４
のスイッチング周波数はその共振周波数近くにまで高め
られ、可聴周波数を越え、その結果人間の耳には静かな
ものとなる。
の大負荷時には、切換スイッチ５を切り換えることによ
り、静電容量の大きな共振コンデンサ６を選択する。こ
のときの共振周波数が可聴周波数を越えた値となるよう
に、インダクタンス９及び共振コンデンサ６の値ＣＲが
定められている。そして、このときには、インバータ４
のスイッチング周波数はその共振周波数近くにまで高め
られ、可聴周波数を越え、その結果人間の耳には静かな
ものとなる。
【００１４】他方、透視時などの軽負荷時には、切換ス
イッチ５は静電容量の小さな共振コンデンサ７側に切り
換えられる。このときインバータ４のスイッチング周波
数は低くなっていて可聴周波数域にあるが、共振周波数
は共振コンデンサ７の静電容量が小さいため、共振コン
デンサ６が選択されていたときよりも高いものとなって
いる。そこで、高圧トランス８に流れる電流波形は図２
の点線で示すようなものとなって周波数が高くなり、高
圧トランス８の磁束密度は周波数に反比例するという関
係から、その鉄心の磁束密度が低下し、騒音の原因とな
る鉄損も減少する。その結果、透視時などの軽負荷時に
インバータ４のスイッチング周波数が可聴周波数域にあ
るにもかかわらず、騒音を低下させることができる。
イッチ５は静電容量の小さな共振コンデンサ７側に切り
換えられる。このときインバータ４のスイッチング周波
数は低くなっていて可聴周波数域にあるが、共振周波数
は共振コンデンサ７の静電容量が小さいため、共振コン
デンサ６が選択されていたときよりも高いものとなって
いる。そこで、高圧トランス８に流れる電流波形は図２
の点線で示すようなものとなって周波数が高くなり、高
圧トランス８の磁束密度は周波数に反比例するという関
係から、その鉄心の磁束密度が低下し、騒音の原因とな
る鉄損も減少する。その結果、透視時などの軽負荷時に
インバータ４のスイッチング周波数が可聴周波数域にあ
るにもかかわらず、騒音を低下させることができる。
【００１５】なお、上記の実施例では、切換スイッチ５
により、大小の静電容量を持つ２つの共振コンデンサ
６、７の一方を選択するという構成をとっているが、共
振周波数を変更できればよいので、コンデンサ６に対し
てコンデンサ７を直列に挿入するかしないか（直列に挿
入されたとき合成静電容量は小さくなる）をスイッチで
切り換える構成や、コンデンサを切り換える構成の代わ
りにインダクタンスを切り換える構成などを採用するこ
とも可能である。
により、大小の静電容量を持つ２つの共振コンデンサ
６、７の一方を選択するという構成をとっているが、共
振周波数を変更できればよいので、コンデンサ６に対し
てコンデンサ７を直列に挿入するかしないか（直列に挿
入されたとき合成静電容量は小さくなる）をスイッチで
切り換える構成や、コンデンサを切り換える構成の代わ
りにインダクタンスを切り換える構成などを採用するこ
とも可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の共振型
インバータ方式Ｘ線高電圧装置によれば、フィルム撮影
時などの大負荷時にはスイッチング周波数を可聴周波数
域よりも高くして人間の耳に感じる騒音を軽減し、か
つ、スイッチング周波数が可聴周波数域にまで下がる透
視時などの小負荷時には、共振周波数が高くなるよう切
り換えているので、騒音の主な原因となっているトラン
スの鉄損を減少することができて、騒音を軽減でき、そ
のため、撮影時にも、透視時にも、騒音を軽減すること
ができる。
インバータ方式Ｘ線高電圧装置によれば、フィルム撮影
時などの大負荷時にはスイッチング周波数を可聴周波数
域よりも高くして人間の耳に感じる騒音を軽減し、か
つ、スイッチング周波数が可聴周波数域にまで下がる透
視時などの小負荷時には、共振周波数が高くなるよう切
り換えているので、騒音の主な原因となっているトラン
スの鉄損を減少することができて、騒音を軽減でき、そ
のため、撮影時にも、透視時にも、騒音を軽減すること
ができる。
【図１】この発明の一実施例のブロック図。
【図２】同実施例における共振電流波形を示すグラフ。
【図３】従来例のブロック図。
【図４】インバータのスイッチング周波数と負荷との関
係を示すグラフ。
係を示すグラフ。
１ 交流電源 ２ 整流器 ３ 平滑コンデンサ ４ インバータ ５ 切換スイッチ ６、７ 共振コンデンサ ８ 高圧トランス ９ 共振インダクタンス １０ 高圧整流器 １１ Ｘ線管
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電源からの交流出力を直流出力に変
換する第１の整流手段と、この整流出力を蓄積して平滑
する蓄積手段と、撮影時には可聴周波数域を超える周波
数となり透視時には可聴周波数域にまで下がるというよ
うに負荷に応じて変化する周波数で、上記の蓄積手段か
ら得られる直流出力をスイッチングするスイッチング手
段と、このスイッチング出力が入力される共振インダク
タンスと共振コンデンサとを含む共振手段と、この共振
インダクタンスまたは共振コンデンサを切り換えること
により透視時に共振周波数が高くなるように共振周波数
を上記のスイッチング周波数より高い周波数範囲で切り
換える手段と、上記共振手段から出力される交流出力の
電圧を昇圧する手段と、昇圧された交流出力を直流出力
に変換して管電圧として出力する第２の整流手段とを備
えることを特徴とするＸ線高電圧装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4356206A JP2674451B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Ｘ線高電圧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4356206A JP2674451B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Ｘ線高電圧装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151088A JPH06151088A (ja) | 1994-05-31 |
| JP2674451B2 true JP2674451B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=18447871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4356206A Expired - Fee Related JP2674451B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Ｘ線高電圧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2674451B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010022122B4 (de) * | 2010-05-20 | 2021-08-05 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Anordnung und Verfahren zum Betreiben einer Anordnung zur induktiven Energieübertragung an einen elektrischen Verbraucher |
| DE102010022143B4 (de) * | 2010-05-20 | 2021-08-05 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Anordnung und Verfahren zum Betreiben einer Anordnung zur induktiven Energieübertragung an einen elektrischen Verbraucher |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0665187B2 (ja) * | 1985-12-27 | 1994-08-22 | 株式会社東芝 | Ｘ線装置 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP4356206A patent/JP2674451B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06151088A (ja) | 1994-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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