JP3402484B2 - X-ray tube driving composite power supply device and X-ray generator - Google Patents
X-ray tube driving composite power supply device and X-ray generatorInfo
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Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線管球を利用した工
業用測定機器などのＸ線発生装置のＸ線管球駆動用複合
電源装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite power supply device for driving an X-ray tube of an X-ray generator such as an industrial measuring instrument using an X-ray tube.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のＸ線管球を駆動する複合電源装置
としては、例えば次のような装置がある。即ち、Ｘ線管
球のアノードとカソードの間に数十ｋＶの高電圧をかけ
るための高圧電源と、Ｘ線管球のフィラメントを加熱し
て熱電子を発生させるための数Ｖの直流電源と、それら
の電源の内部回路用の直流安定化電源を備え、これらの
回路の動作状態をモニターできるように、リード線を各
電圧測定個所に接続して、コネクタ等により外部に出力
できるように構成した複合電極である。2. Description of the Related Art As a conventional composite power supply device for driving an X-ray tube, there is, for example, the following device. That is, a high-voltage power supply for applying a high voltage of several tens kV between the anode and the cathode of the X-ray tube, and a DC power supply of several V for heating the filament of the X-ray tube to generate thermoelectrons. , Equipped with a stabilized DC power supply for the internal circuits of those power supplies, and configured so that the lead wires can be connected to each voltage measurement point and output to the outside with a connector etc. so that the operating status of these circuits can be monitored It is a composite electrode.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置においては以下のような問題点があった。つまり、各
測定点を別々のリード線を用いて外部に出力していたた
め、測定点が多数に及ぶ場合には、リード線の本数が増
加して配線が複雑になってしまう。However, the above conventional device has the following problems. That is, since each measurement point is output to the outside using a separate lead wire, when the number of measurement points is large, the number of lead wires increases and the wiring becomes complicated.
【０００４】また、各測定点に直接接続されたリート線
を外部に出力することにより、極端な場合は、そのリー
ド線によって内部回路が外部ノイズの影響を受けて不安
定な動作をしたり、異常な動作をしてしまうと言う問題
があった。そこで、本発明の目的は、従来のこのような
課題を解決するために、複合電源装置の内部で、各測定
点の電圧を測定して、その電圧値を周波数に変換して交
流信号として時系列的に一本の信号線から送り出すよう
にすることにより配線を簡略化し、更に、各測定点が電
気的に外部に出力されることがないので、外部ノイズの
影響を受けずに、安定した回路動作を得ることである。In addition, by outputting the lead wire directly connected to each measurement point to the outside, in an extreme case, the lead wire causes an internal circuit to be affected by external noise to perform an unstable operation. There was a problem that it would behave abnormally. Therefore, an object of the present invention is, in order to solve such a conventional problem, measure the voltage at each measurement point inside the composite power supply device, convert the voltage value into a frequency, and convert it to an AC signal. Wiring is simplified by sending out one signal line in series, and since each measurement point is not electrically output to the outside, it is stable without being affected by external noise. To get the circuit operation.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、各部電圧を複数個所モニター可能なＸ線管球駆動用
複合電源において、モニターすべき各測定点の電圧値を
マルチプレクサーにより切り換えながら、Ｖ／Ｆコンバ
ータによって、電圧／周波数変換を行い、各測定点の時
系列的な交流周波数信号に変換して、一本の信号線を通
して、外部に出力できるようにしたものである。In order to solve the above problems, in a composite power supply for driving an X-ray tube capable of monitoring the voltage of each part at a plurality of points, the voltage value at each measurement point to be monitored is switched by a multiplexer. , V / F converters are used for voltage / frequency conversion to convert time-series AC frequency signals at each measurement point so that they can be output to the outside through a single signal line.
【０００６】更に、上記時系列信号の出力回路にフォト
ダイオードの駆動回路を用いることによって、光ファイ
バーケーブルが接続可能になっている。またさらに、各
測定点の信号を区別するために、区切りの信号として各
信号の切り換え時に、測定点の電圧値と異なる値の電圧
値に対応する周波数の信号を時系列的に挿入する機能を
有する。Further, an optical fiber cable can be connected by using a photodiode drive circuit for the time series signal output circuit. Furthermore, in order to distinguish the signals at each measurement point, a function to insert a signal of a frequency corresponding to a voltage value different from the voltage value at the measurement point in time series is used when switching each signal as a delimiter signal. Have.
【０００７】そして、各測定点の信号を区別するため
に、別の方法での区切り信号として各信号の切り換え時
ではなく、各測定点を送出する最初のタイミングに測定
点の電圧とは異なる値の電圧値に対応する周波数の信号
を、時系列的に挿入することにより外部に送出作動のス
タートを知らせる方法でも構成できる。In order to distinguish the signals at the respective measurement points, a value different from the voltage at the measurement points at the first timing of sending each measurement point is used as a delimiter signal by another method, not when the signals are switched. It is also possible to configure by a method of notifying the start of the sending operation to the outside by inserting a signal having a frequency corresponding to the voltage value of 1 in time series.
【０００８】[0008]
【作用】上記のように構成されたＸ線管球駆動複合電源
装置において、一本の信号線から送られてくる周波数信
号を時系列的にモニターし、予め設定されている基準値
と比較することにより、その値が大きく異なる場合に異
常信号を出力する等の方法で装置全体の信頼性を向上さ
せることができる。In the X-ray tube driving composite power supply device configured as described above, the frequency signal sent from one signal line is monitored in time series and compared with a preset reference value. As a result, the reliability of the entire device can be improved by a method such as outputting an abnormal signal when the values greatly differ.
【０００９】さらに、各測定点に接続された信号線は、
外部に引き出されることが無いので、外部からのノイズ
を受けずに安定な動作をすることができる。またさら
に、光ファイバーケーブルなどを用いて、信号ラインを
構成すれば、電気的に外部装置との絶縁をはかることが
容易に行えるため、本電源装置の故障や高電圧回路の放
電が発生した場合などに、外部装置の破壊を防止するこ
とができ信頼性の向上か図れる。Further, the signal line connected to each measuring point is
Since it is not drawn out to the outside, stable operation can be performed without receiving noise from the outside. Furthermore, if the signal line is configured using an optical fiber cable, etc., it is easy to electrically insulate the external device. Moreover, it is possible to prevent the destruction of the external device and improve the reliability.
【００１０】[0010]
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本発明のＸ線管球駆動用複合電源のブ
ロック図である。外部から供給される交流電源は、電源
フィルタ回路１に入力し、外部からのノイズの除去す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a composite power source for driving an X-ray tube according to the present invention. AC power supplied from the outside is input to the power supply filter circuit 1 to remove noise from the outside.
【００１１】電源フィルタ回路１から出力した電源は、
ライン・オペレート型の整流回路２に入力し、電源を整
流する。３は本装置の内部回路のための電源を作りだす
直流電源スイッチ回路で、トランス４、＋１５Ｖ直流電
源回路５、−１５Ｖ直流電源回路６、＋５Ｖ直流電源回
路７と共にスイッチングレキュレータを構成している。
８はラッシュ・カレント防止回路で、電源回路の立ち上
がりの時の突入電流を緩和させる。The power output from the power filter circuit 1 is
Input to the line-operated rectifier circuit 2 to rectify the power supply. Reference numeral 3 denotes a DC power supply switch circuit for producing a power supply for the internal circuit of the apparatus, which constitutes a switching recurator together with the transformer 4, + 15V DC power supply circuit 5, -15V DC power supply circuit 6, and + 5V DC power supply circuit 7.
Reference numeral 8 is a rush current prevention circuit, which alleviates the inrush current when the power supply circuit rises.
【００１２】＋１５Ｖ直流電源回路５、−１５Ｖ直流電
源回路６、＋５Ｖ直流電源回路７で安定化された直流電
源電圧は、内部に使われる回路の電源として利用され
る。９〜２２はＸ線管球１７の管電圧発生のための回路
である。９は電圧可変型の電源回路であり、フォトカプ
ラ１５、１６によって出力電圧がコントロールされる。
１０はトランス１１を駆動するために設けられたスイッ
チ回路であり、９で作られた直流電圧からの電流をトラ
ンス１１の一次側に供給する。The DC power supply voltage stabilized by the + 15V DC power supply circuit 5, the -15V DC power supply circuit 6, and the + 5V DC power supply circuit 7 is used as the power supply for the circuit used internally. Reference numerals 9 to 22 are circuits for generating a tube voltage of the X-ray tube 17. Reference numeral 9 is a variable voltage power supply circuit, and the output voltage is controlled by the photocouplers 15 and 16.
Reference numeral 10 is a switch circuit provided to drive the transformer 11, and supplies the current from the DC voltage generated in 9 to the primary side of the transformer 11.
【００１３】トランス１１の二次側には、コッククロフ
ト回路１２が設けられ、Ｘ線管球１７のアノードに高電
圧を供給するように構成されている。コッククロフト回
路１２で発生させた電圧は管電圧検出回路１３で検出さ
れて、その値は、セレクター１８で選択されている管電
圧設定値と比較回路１４で比較される。比較回路１４の
比較出力によってフォトカプラ１５、１６内のフォトダ
イオードを駆動して、一次電源コントロール回路９にフ
ィードバックをかける。A Cockcroft circuit 12 is provided on the secondary side of the transformer 11 so as to supply a high voltage to the anode of the X-ray tube 17. The voltage generated by the Cockcroft circuit 12 is detected by the tube voltage detection circuit 13, and the value is compared with the tube voltage set value selected by the selector 18 by the comparison circuit 14. The photodiodes in the photocouplers 15 and 16 are driven by the comparison output of the comparison circuit 14, and the primary power supply control circuit 9 is fed back.
【００１４】管電圧は、１９、２０、２１から設定でき
る。２２は２１に入力されるデジタル値をアナログ値に
変換するＤ／Ａコンバータである。２３、２４はＸ線管
球１７の管電流制御のためのフィラメント駆動回路であ
る。２３は、トランス２４を駆動するために設けられた
スイッチ回路であり、フォトカプラ２８、２９によって
トランス２４の一次捲線を駆動する際のパルス幅がコン
トロールされる。The tube voltage can be set from 19, 20, and 21. Reference numeral 22 is a D / A converter that converts the digital value input to 21 into an analog value. Reference numerals 23 and 24 are filament drive circuits for controlling the tube current of the X-ray tube 17. Reference numeral 23 denotes a switch circuit provided to drive the transformer 24, and the pulse width when driving the primary winding of the transformer 24 is controlled by the photocouplers 28 and 29.
【００１５】トランス２４の二次側にはＸ線管球１７の
フィラメントに接続されている。管電流検出回路２５と
フィラメント電圧検出回路２６からの出力は加算され、
比較出力によってフォトカプラ内のフォトダイオード２
８を駆動して、フィラメント電源スイッチ回路２３にフ
ィードバックをかける。The secondary side of the transformer 24 is connected to the filament of the X-ray tube 17. The outputs from the tube current detection circuit 25 and the filament voltage detection circuit 26 are added,
Photodiode 2 in the photocoupler by the comparison output
8 is driven to feed back the filament power switch circuit 23.
【００１６】管電流は、３１、３２、３３から設定する
ことができる。３４は、３３に入力されるデジタル値を
アナログ値に変換するＤ／Ａコンバータである。図２は
本発明のモニター機構を示すブロック図である。図２に
於いて、内部回路４０〜４４の各電圧値と４５、４６で
設定された電圧値は、マルチプレクサ４７で切り換えら
れて、Ｖ／Ｆコンバータ４８に送られる。４５、４６
は、任意の電圧値を設定することができるもので、各測
定点と異なる値を設定して、後述するスタート信号、区
切り信号として利用する。The tube current can be set from 31, 32 and 33. Reference numeral 34 is a D / A converter that converts the digital value input to 33 into an analog value. FIG. 2 is a block diagram showing the monitor mechanism of the present invention. In FIG. 2, the voltage values of the internal circuits 40 to 44 and the voltage values set by 45 and 46 are switched by the multiplexer 47 and sent to the V / F converter 48. 45, 46
Can set an arbitrary voltage value, and a value different from each measurement point is set and used as a start signal and a delimiter signal described later.
【００１７】Ｖ／Ｆコンバータ４８の出力は、入力電圧
に対応した交流周波数の信号となり、トライバー回路４
９に送られる。図３は、本発明のモニター出力信号のタ
イムチャートである。（ａ）は各出力データの区切りと
してＳ２をデータ間に挿入したものを示している。
（ｂ）はＳ１をデータの先頭において、各出力データを
同一の時間周期ｔで送出することを示している。（ｃ）
はＳ１をデータの先頭において、各出力データの区切り
としてＳ２をデータの間に挿入したものを示している。The output of the V / F converter 48 becomes a signal of an AC frequency corresponding to the input voltage, and the tribar circuit 4
Sent to 9. FIG. 3 is a time chart of the monitor output signal of the present invention. (A) shows that S2 is inserted between data as a delimiter of each output data.
(B) shows that each output data is sent at the same time cycle t with S1 at the head of the data. (C)
Indicates that S1 is inserted at the beginning of the data and S2 is inserted between the data as a delimiter of each output data.
【００１８】[0018]
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、複数の
測定点の測定値を時系列信号として一本の信号ラインで
送り出すと言う構成としたので、配線が簡素化されて、
コストの低減が図れ、さらに接続個所が減って信頼性の
向上も図れる。As described above, according to the present invention, since the measurement values at a plurality of measurement points are sent out as a time series signal by one signal line, the wiring is simplified,
The cost can be reduced, and the number of connection points can be reduced to improve the reliability.
【００１９】また、信号線に光ファイバーを使う構成の
ときは、高電圧の故障の際に外部回路への悪影響や、動
作時の雑音などを少なくすると言う効果がある。Further, in the case of using the optical fiber for the signal line, there is an effect that adverse effects on the external circuit at the time of high voltage failure and noise during operation are reduced.
【図１】本発明のＸ線管球駆動用複合電源装置の全体ブ
ロック図を示したものである。FIG. 1 is an overall block diagram of a composite power supply device for driving an X-ray tube according to the present invention.
【図２】本発明のモニター機能説明のためのブロック図
である。FIG. 2 is a block diagram for explaining a monitor function of the present invention.
【図３】本発明のタイムチャートである。FIG. 3 is a time chart of the present invention.
Ｓ１ データ送出のスタート信号 Ｓ２ データの区切り信号 Ｄ１〜Ｄｎ 送出する各測定点のデータ ｔ １つのデータを送出する周期 Start signal for S1 data transmission S2 data delimiter signal D1 to Dn Data of each measurement point to be sent t Cycle of sending one data
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05G 1/00 - 1/70 Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H05G 1/00-1/70
Claims (2)
線管球駆動用複合電源において、前記モニターされた各
測定点の電圧値のいずれとも異なる所望の電圧値を発生
する手段と、前記各測定点の電圧値及び前記所望の電圧
値を順次電圧／周波数変換する電圧／周波数変換手段
と、前記変換された信号を時系列的に送り出すドライバ
ーとを有し、前記各測定点の電圧値が変換された信号
は、前記所望の電圧値が変換された信号を区切り信号と
して一本の信号線により送り出されることを特徴とする
Ｘ線管球駆動用複合電源装置。1. A plurality ofOf measurement pointX that can monitor the voltage
In the composite power source for driving a tube, each of the monitored
Generates a desired voltage value that is different from any of the measurement point voltage values
Means to doThe aboveVoltage at each measurement pointValue and the desired voltage
valueVoltage / frequency conversion that sequentially converts voltage / frequencymeans
And a driver for sending the converted signal in time series
-WhenHaving the aboveVoltage value at each measurement pointThe converted signal
Is, The desired voltage value isConverted signalToSeparation signal and
And send out with one signal lineBe doneCharacterized by
Combined power supply for X-ray tube drive
置を電源としてＸ線管球を駆動することによりＸ線を発X-ray is generated by driving the X-ray tube using the
生するＸ線発生装置。A live X-ray generator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05247193A JP3402484B2 (en) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | X-ray tube driving composite power supply device and X-ray generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05247193A JP3402484B2 (en) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | X-ray tube driving composite power supply device and X-ray generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06267691A JPH06267691A (en) | 1994-09-22 |
| JP3402484B2 true JP3402484B2 (en) | 2003-05-06 |
Family
ID=12915635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05247193A Expired - Fee Related JP3402484B2 (en) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | X-ray tube driving composite power supply device and X-ray generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3402484B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120082294A1 (en) * | 2010-10-02 | 2012-04-05 | Varian Medical Systems, Inc. | X-ray system and method |
-
1993
- 1993-03-12 JP JP05247193A patent/JP3402484B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06267691A (en) | 1994-09-22 |
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