感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源裝置，具體的說(shuō)是一種感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，通用的移動(dòng)式X射線機(jī)能達(dá)到的最大管電壓是500kV，即對(duì)鐵來(lái)說(shuō)，半值層(半值層用來(lái)直觀的表征X射線的穿透能力，它通常是指射線強(qiáng)度衰減一半時(shí)物質(zhì)的厚度)為10.5_。而7.5MeV的感應(yīng)型電子加速器，對(duì)鐵來(lái)說(shuō)，半值層為32_，說(shuō)明感應(yīng)型電子加速器能穿透厚度更大的物體。
[0004]現(xiàn)在市面上使用的感應(yīng)型電子加速器的主磁極電源裝置采用的是半控型器件晶閘管組成的逆變裝置，由于半控型器件的特點(diǎn)，即關(guān)斷晶閘管時(shí)要在晶閘管兩端加反向電壓，這樣會(huì)導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而且該種感應(yīng)型電子加速器逆變電路的輸出電流小，不能把電子加速到很高的速度，結(jié)果就是輸出的X射線的穿透力降弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中感應(yīng)型電子加速器的主磁極電源裝置電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸出電流小，不能把電子加速到很高的速度等不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置，包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過(guò)半波整流電路和升壓變壓器接至電網(wǎng)，全橋逆變電路的輸出端通過(guò)二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。
[0006]所述輔助能量電路包括整流橋、濾波電容以及單管斬波電路，其中整流橋的輸出端接有電源，輸出端通過(guò)濾波電容接至單管斬波電路，單管斬波電路的輸出端接至二極管兩端。
[0007]單管斬波電路采用絕緣柵雙極型晶體管，其發(fā)射極與濾波電容的負(fù)極相連，集電極連接到二極管的陽(yáng)極和主磁極線圈的一端。
[0008]本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明采用新型的絕緣柵雙極型晶體管全控型半導(dǎo)體器件，開關(guān)阻值小，通流能力強(qiáng)，并在電路里引入了輔助能量電路，從而保證主磁極的電流平滑變化，不會(huì)出現(xiàn)突然斷流，穩(wěn)定磁場(chǎng)和電場(chǎng)，最終提高加速器發(fā)出X射線的穩(wěn)定性。
[0009]2.本發(fā)明電源裝置采用全橋逆變電路，并加入輔助能量電路使輻射器主磁極線圈的電流穩(wěn)定并連續(xù)，即產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)也穩(wěn)定，最后可以使加速器產(chǎn)生穩(wěn)定的7.5 MeV的X射線。
[0010]3.本發(fā)明具有體積小，重量輕，功耗小等特點(diǎn)，特別是近年來(lái)集裝箱安檢技術(shù)的發(fā)展，將加感應(yīng)型電子加速器做為射線源，擴(kuò)展了感應(yīng)型電子加速器的應(yīng)用領(lǐng)域，使得感應(yīng)型電子加速器具有了更廣闊的市場(chǎng)前景。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的原理框圖；
圖2為本發(fā)明的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置，包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過(guò)半波整流電路和升壓變壓器接至電網(wǎng)，全橋逆變電路的輸出端通過(guò)二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。
[0014]如圖2所示，輔助能量電路包括整流橋、濾波電容以及單管斬波電路，其中整流橋的輸入端接至電網(wǎng)，輸出端通過(guò)濾波電容接至單管斬波電路，單管斬波電路通過(guò)二極管與橋式逆變電路的輸出端連接。單管斬波電路采用絕緣柵雙極型晶體管，其發(fā)射極與濾波電容的負(fù)極相連，集電極連接到二極管的陽(yáng)極和主磁極線圈的一端。
[0015]如圖2所示，全橋逆變電路組成如下:電網(wǎng)交流電(220V、50Hz)與變壓器Tl的初級(jí)相連，變壓器Tl的次級(jí)的一端和第一二極管Dl的陽(yáng)極相連，變壓器Tl次級(jí)的另一端與第一電容Cl的一端相連。第一二極管Dl的陰極通過(guò)電阻Rl連接第一電容Cl的另一端。這一部分電路的功能是給第一電容Cl充上1400的直流電。然后將第一電容Cl連接到由第一 ~四絕緣柵雙極型晶體管Ql、Q2、Q3和Q4組成的全橋逆變電路的直流端。全橋逆變電路的交流輸出端一端連接主磁極線圈LI的一端，全橋逆變電路輸出端的另一端連接到第三二極管D3的陰極，第三二極管D3的陽(yáng)極連接到主磁極線圈LI的另一端。
[0016]如圖2所示，輔助能量電路組成如下:電網(wǎng)交流電(220V、50Hz)—端連接到第四二極管D4的陽(yáng)極和第五二極管D5的陰極，電網(wǎng)交流電的另一端連接到第一可控硅Q6的陽(yáng)極和第二可控硅Q7陰極。第四、五二極管D4、D5和第一、二可控硅Q6、Q7組成可控整流橋，可控整流橋?qū)⒔涣鞯?20V整流成170V的直流電，170V直流電送到濾波電容即第二電容C2上，第二電容C2的正極連接到第三二極管D3的陰極，第二電容C2的負(fù)極連接到絕緣柵雙極型晶體管Q5的發(fā)射極，絕緣柵雙極型晶體管Q5的集電極連接到第三二極管D3的陽(yáng)極。當(dāng)絕緣柵雙極型晶體管Q5導(dǎo)通時(shí)，第三二極管D3兩端被加上了 170V的負(fù)電，導(dǎo)致第三二極管D3截止。主磁極線圈的電流通過(guò)絕緣柵雙極型晶體管Q5和第二電容C2流動(dòng)，不再經(jīng)過(guò)第三二極管D3。即實(shí)現(xiàn)了輔助能量引入主磁極電路。
[0017]本發(fā)明中全橋逆變電路先將220V、50Hz的電網(wǎng)電壓通過(guò)升壓變壓器將電壓升到1400V，然后通過(guò)二極管半波整流，將交流電變成直流電，最后送到電容。電容上存儲(chǔ)的能量通過(guò)全橋逆變電路送到主磁極線圈上；在全橋逆變電路的輸出端連接一個(gè)二極管，通過(guò)二極管再連接到主磁極線圈，輔助能量電路的輸出就接到該二極管的兩端。輔助能量電路先將電網(wǎng)的電壓整流成170V直流電送給電容，電容上的能量通過(guò)絕緣柵雙極型晶體管連接到二極管，也就相當(dāng)于連接到主磁極回路中，實(shí)現(xiàn)了給主磁極回路提供另一部分電能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置，其特征在于:包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過(guò)半波整流電路和升壓變壓器接至電網(wǎng)，全橋逆變電路的輸出端通過(guò)二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。2.按權(quán)利要求1所述的感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置，其特征在于:所述輔助能量電路包括整流橋、濾波電容以及單管斬波電路，其中整流橋的輸出端接有電源，輸出端通過(guò)濾波電容接至單管斬波電路，單管斬波電路的輸出端接至二極管兩端。3.按權(quán)利要求2所述的感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置，其特征在于:單管斬波電路采用絕緣柵雙極型晶體管，其發(fā)射極與濾波電容的負(fù)極相連，集電極連接到二極管的陽(yáng)極和主磁極線圈的一端。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種感應(yīng)型電子加速器主磁極電源裝置，包括全橋逆變電路和輔助能量電路，其中全橋逆變電路前端通過(guò)半波整流電路和升壓變壓器接至電網(wǎng)，全橋逆變電路的輸出端通過(guò)二極管與主磁極線圈相連；輔助能量電路的輸出端連接于全橋逆變電路的輸出端，并與主磁極線圈相連。本發(fā)明采用新型的全控型絕緣柵雙極型晶體管半導(dǎo)體器件，開關(guān)阻值小，通流能力強(qiáng)，可保證主磁極的電流平滑變化，不會(huì)出現(xiàn)突然斷流，穩(wěn)定磁場(chǎng)和電場(chǎng)，最終提高加速器發(fā)出X射線的穩(wěn)定性，具有更廣闊的市場(chǎng)前景。
【IPC分類】H02M9/06
【公開號(hào)】CN105048859
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510513855
【發(fā)明人】張彬, 梅健強(qiáng), 賈凡, 宮本旭
【申請(qǐng)人】丹東市中訊科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月20日