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高壓發(fā)生器、X射線產(chǎn)生裝置及其控制方法與流程

文檔序號(hào):12477752閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種高壓發(fā)生器,其特征在于,包括:

逆變器,所述逆變器包括第一橋臂、第二橋臂以及位于所述第一橋臂和第二橋臂之間的第三橋臂,所述第一橋臂、第二橋臂分別包括兩個(gè)開關(guān)器件,且所述第一橋臂可與第三橋臂組成陽極逆變橋,所述第二橋臂可與所述第三橋臂組成陰極逆變橋,所述陽極逆變橋調(diào)節(jié)所述高壓發(fā)生器的陽極電壓,所述陰極逆變橋調(diào)節(jié)所述高壓發(fā)生器的陰極電壓;

第一控制組件,用于控制所述陽極逆變橋的開關(guān)器件,且所述第一控制組件的輸入端連接所述高壓發(fā)生器的陽極,所述第一控制組件的輸出端連接所述第一橋臂;

第二控制組件,用于控制陰極逆變橋的開關(guān)器件,且所述第二控制組件的輸入端連接所述高壓發(fā)生器的陰極,所述第二控制組件的輸出端連接所述第二橋臂。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓發(fā)生器,其特征在于,所述第一控制組件包括電壓調(diào)節(jié)器和調(diào)制器,所述電壓調(diào)節(jié)器用于獲取從所述高壓發(fā)生器的陽極采集電壓反饋信號(hào)與指令值之間的差值,并根據(jù)所述差值產(chǎn)生調(diào)制電壓;所述調(diào)制器,與所述電壓調(diào)節(jié)器連接,用于接收所述調(diào)制電壓,并根據(jù)所述調(diào)制電壓產(chǎn)生第一組驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述第一組驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)所述第一橋臂的開關(guān)器件導(dǎo)通或截止;

所述第二控制組件包括電壓調(diào)節(jié)器和調(diào)制器,所述電壓調(diào)節(jié)器用于獲取從所述高壓發(fā)生器的陰極采集電壓反饋信號(hào)與指令值之間的差值,并根據(jù)所述差值產(chǎn)生調(diào)制電壓;所述調(diào)制器,與所述電壓調(diào)節(jié)器連接,用于接收所述調(diào)制電壓,并根據(jù)所述調(diào)制電壓產(chǎn)生第二組驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述第二組驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)所述第二橋臂的開關(guān)器件導(dǎo)通或截止。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓發(fā)生器,其特征在于,所述第三橋臂包含兩個(gè)串聯(lián)的開關(guān)器件。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓發(fā)生器,其特征在于,所述第三橋臂包含串聯(lián)的第一電容和第二電容。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的高壓發(fā)生器,其特征在于,所述調(diào)制器包括PWM調(diào)制器或PFM調(diào)制器,以對(duì)所述第一橋臂、第二橋臂采用PWM調(diào)制方式控制所述開關(guān)器件的通斷;

或者,對(duì)所述第一橋臂、第二橋臂采用PFM調(diào)制方式控制所述開關(guān)器件的通斷。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓發(fā)生器,其特征在于,所述第一控制組件包含PFM調(diào)制器,所述第二控制組件包含PWM調(diào)制器,所述PFM調(diào)制器同時(shí)連接所述第一橋臂和第三橋臂,所述PWM調(diào)制器連接所述第二橋臂,且所述PWM調(diào)制器和PFM調(diào)制器之間連接頻率同步電路。

7.一種X射線產(chǎn)生裝置,包括:高壓發(fā)生器以及X射線管,所述X射線管具有陰極和陽極,所述高壓發(fā)生器包括:

逆變器,所述逆變器包括第一橋臂、第二橋臂以及位于所述第一橋臂和第二橋臂之間的第三橋臂,所述第一橋臂、第二橋臂分別包括兩個(gè)開關(guān)器件,且所述第一橋臂與第三橋臂組成陽極逆變橋,所述第二橋臂與所述第三橋臂組成陰極逆變橋,所述陽極逆變橋調(diào)節(jié)所述高壓發(fā)生器的陽極電壓,所述陰極電壓控制逆變橋調(diào)節(jié)所述高壓發(fā)生器的陰極電壓,且所述高壓發(fā)生器的陽極電壓施加在所述X射線管的陽極,所述高壓發(fā)生器的陰極電壓施加在所述X射線管的陰極;

第一控制組件,可與所述陽極逆變橋組成控制回路,且所述第一控制組件的輸入端連接所述高壓發(fā)生器的陽極,所述第一控制組件的輸出端連接所述第一橋臂;

第二控制組件,可與所述陰極逆變橋組成控制回路,且所述第二控制組件的輸入端連接所述高壓發(fā)生器的陰極,所述第二控制組件的輸出端連接所述第二橋臂。

8.一種X射線產(chǎn)生裝置的控制方法,所述X射線產(chǎn)生裝置包括高壓發(fā)生器以及X射線管,所述X射線管具有陰極和陽極,所述高壓發(fā)生器包括:

逆變器,所述逆變器包括第一橋臂、第二橋臂以及位于所述第一橋臂和第二橋臂之間的第三橋臂,所述第一橋臂、第二橋臂分別包括兩個(gè)開關(guān)器件,且所述第一橋臂與第三橋臂組成陽極逆變橋,所述第二橋臂與所述第三橋臂組成陰極逆變橋,所述陽極逆變橋調(diào)節(jié)所述高壓發(fā)生器的陽極電壓,所述陰極逆變橋調(diào)節(jié)所述高壓發(fā)生器的陰極電壓;

所述控制方法包括:

從所述高壓發(fā)生器的陽極采集第一電壓反饋信號(hào),并根據(jù)所述第一電壓反饋信號(hào)產(chǎn)生第一組驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述第一組驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制所述陽極逆變橋,使得所述高壓發(fā)生器的陽極產(chǎn)生第一電壓;以及,

從所述高壓發(fā)生器的陰極采集第二電壓反饋信號(hào),并根據(jù)所述第二電壓反饋信號(hào)產(chǎn)生第二組驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述第二組驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制所述陰極逆變橋,使得所述高壓發(fā)生器的陰極產(chǎn)生第二電壓,且所述第二電壓相對(duì)于所述第一電壓具有180度的相移;

將所述第一電壓施加在所述X射線管的陽極,將所述第二電壓施加在所述X射線管的陰極。

9.如權(quán)利要求8所述的X射線產(chǎn)生裝置的控制方法,其特征在于,還包括:

從所述陽極逆變橋采集第一電流反饋信號(hào),根據(jù)所述第一電流反饋信號(hào)和第一電壓反饋信號(hào)控制所述陽極逆變橋;

從所述陰極逆變橋采集第二電流反饋信號(hào),根據(jù)所述第二電流反饋信號(hào)和第二電壓反饋信號(hào)控制所述陰極逆變橋。

10.如權(quán)利要求8或9所述的X射線產(chǎn)生裝置的控制方法,其特征在于,所述第三橋臂包含兩個(gè)開關(guān)器件,所述第一組驅(qū)動(dòng)信號(hào)采用PFM調(diào)節(jié)方式同時(shí)控制所述第一橋臂、第三橋臂中開關(guān)器件的通斷,所述第二組驅(qū)動(dòng)信號(hào)采用PWN調(diào)節(jié)方式控制所述第二橋臂中開關(guān)器件的通斷,且所述第一橋臂、第二橋臂和第三橋臂的調(diào)節(jié)頻率相同。

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