本發(fā)明涉及廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、工業(yè)、無(wú)損探測(cè)等領(lǐng)域中的一體化小型負(fù)輸出X射線管高壓電源。

背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上X射線管電源的陽(yáng)極高壓多數(shù)采用正高壓電源供電，在該情況下，燈絲供電處于低壓側(cè)而無(wú)需懸浮，控制容易，其生產(chǎn)制作相對(duì)簡(jiǎn)單且易小型化，但從X射線管結(jié)構(gòu)看，這就要求X射線管的陽(yáng)極部分要承受幾萬(wàn)伏的耐壓，這樣無(wú)論從X射線管在用戶系統(tǒng)整機(jī)中的結(jié)構(gòu)安裝，還是對(duì)長(zhǎng)期工作必須考慮的散熱處理等都會(huì)產(chǎn)生較大影響。而同功率下負(fù)高壓電源的外形尺寸又較大，也有悖于其小型化的發(fā)展趨勢(shì)。另外燈絲供電多采用直流輸出，長(zhǎng)期工作會(huì)降低X射線管燈絲壽命，且對(duì)X射線管工作的輻射強(qiáng)度有一定影響。因此市場(chǎng)對(duì)負(fù)高壓、小體積且一體化的X射線管高壓電源的需求越來(lái)越大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足以及目前市場(chǎng)需求，本發(fā)明提供一種穩(wěn)流精度高、可靠性和穩(wěn)定性好、體積小的一體化小型負(fù)輸出X射線管高壓電源。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，所采取的技術(shù)方案是：一種一體化小型負(fù)輸出X射線管高壓電源，包括封裝在殼體內(nèi)的電源電路，電源電路包括輔助供電及基準(zhǔn)電路、高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路、倍壓整流濾波電路，其特征在于：電源電路還包括燈絲控制及輸出電路、管流反饋及顯示電路、高壓反饋及管壓顯示電路；所述輔助供電及基準(zhǔn)電路分別與燈絲控制及輸出電路、管流反饋及顯示電路、高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路、高壓反饋及管壓顯示電路相連，倍壓整流濾波電路分別與燈絲控制及輸出電路、管流反饋及顯示電路、高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路、高壓反饋及管壓顯示電路相連，所述管流反饋及顯示電路與燈絲控制及輸出電路相連，高壓反饋及管壓顯示電路與高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路相連，電源電路上連接有D型混裝連接器、航空連接器Ⅰ、航空連接器Ⅱ和接地柱；所述燈絲控制及輸出電路中，三極管T1的發(fā)射極接供電輸入端+Vin，三極管T1的集電極分別與MOS管T3的漏極和電容C5的正極連接，管流給定端Iadj通過(guò)電阻R1分別接放大器U1A的同相輸入端3腳和電阻R3的一端，電阻R3的另一端接輸入地GND，放大器U1A的反相輸入端2腳分別接電阻R2和電容C2的一端，放大器U1A的輸出端1腳分別接電阻R5的一端、電容C2的另一端，二極管D1和電阻R7并聯(lián)，電阻R5的另一端分別與二極管D1的負(fù)極、三極管T2的基極連接，二極管D1的正極與三極管T2的發(fā)射極相連并接輸入地GND，三極管T2的集電極通過(guò)電阻R6與三極管T1基極相連，放大器U1A的電源正輸入端8腳接內(nèi)部供電正電源端Vcc，放大器U1A的電源負(fù)輸入端4腳與內(nèi)部供電負(fù)電源端Vee連接，控制芯片U2的電源輸入端1腳分別接內(nèi)部供電正電源端Vcc和二極管D2的正極，控制芯片U2的定時(shí)電阻輸入端2腳通過(guò)電阻R8分別接電容C3的一端、控制芯片U2的定時(shí)電容器輸入端3腳，控制芯片U2的接地端4腳與電容C3的另一端相連并接輸入地GND，控制芯片U2的高側(cè)柵驅(qū)懸浮電源正端8腳分別與二極管D2的負(fù)極和電容C4的一端連接，電容C4另一端分別與控制芯片U2的高側(cè)懸浮電源負(fù)端6腳、MOS管T3的源極、MOS管T4的漏極和變壓器TRF1初級(jí)繞組Lp1的b1端連接，控制芯片U2的高側(cè)柵驅(qū)輸出端7腳通過(guò)電阻R9與MOS管T3的柵極連接，控制芯片U2的低側(cè)柵驅(qū)輸出端5腳通過(guò)電阻R10與MOS管T4的柵極連接，電容C5的負(fù)極分別與變壓器TRF1初級(jí)繞組Lp1的a1端、電容C6的正極連接，電容C6的負(fù)極與MOS管T4的源極相連后接輸入地GND，變壓器次級(jí)繞組Ls1的11端接電阻R64的一端并作為燈絲輸出的一端Vf引出，變壓器次級(jí)繞組Ls1的12端分別與電阻R64的另一端和倍壓整流濾波電路中的負(fù)高壓輸出端-HV連接；所述管流反饋及顯示電路中,電容C13、電阻R24和二極管D6并聯(lián)，瞬態(tài)抑制二極管D7和電容C14并聯(lián)，電阻R26與電容C15并聯(lián)，二極管D6的正極分別與電阻R47的一端、倍壓整流濾波電路中變壓器TRF2次級(jí)繞組Ls的異名端22、燈絲控制及輸出電路中電阻R2的另一端連接，二極管D6的負(fù)極與電阻R25和電容C14的一端相連后接輸入端GND，電阻R25的另一端分別接電阻R26和電阻R45的一端，電阻R26的另一端分別接電容C14的另一端和高壓輸出地HGND，電位器RW3的2和3腳短接后接基準(zhǔn)電壓端Vref，電位器RW3的1腳通過(guò)電阻R46分別與電容C27的一端、放大器U4B的反相輸入端6腳和電阻R45的另一端連接，放大器U4B的同相輸入端5腳通過(guò)電阻R44接輸入地GND，放大器U4B的輸出端7腳分別與電容C27的另一端和二極管D13的正極連接，二極管D13的負(fù)極分別接電阻R41的一端和電容C26的正極，電阻R41的另一端分別與電阻R42的一端、三極管T5的基極和二極管D12的負(fù)極連接，電容C26的負(fù)極分別與電阻R42的另一端和三極管T5的發(fā)射極相連后接輸入地GND，二極管D12的正極通過(guò)電阻R32與高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路中MOS管T6的源極連接，三極管T5的集電極接二極管D11的負(fù)極，二極管D11的正極與高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路中控制芯片U3的電壓控制端5腳連接，放大器U1B的同相輸入端5腳分別接電容C28的一端和電阻R47的另一端，電容C28的另一端接輸入地GND，電容C29和電阻R48并聯(lián)，放大器U1B的反相輸入端6腳分別與電容C29和電阻R49的一端連接，電容C29的另一端接輸入地GND，放大器U1B的輸出端7腳分別接電阻R50的一端和電阻R49的另一端，電阻R50的另一端與電容C30的一端相連并作為管流顯示端Idis引出，電容C30的另一端接輸入地GND；所述高壓反饋及管壓顯示電路中，電容C18和二極管D8并聯(lián)，二極管D8的正極分別接電阻R13和電阻R35的一端，二極管D8的負(fù)極接輸入地GND，電阻R13的另一端分別接電阻R4和電容C17的一端，電容C17的另一端接倍壓整流濾波電路中電容C37和C38的相連處，電阻R4的另一端接倍壓整流電路中電阻R51和R52的連接處，電阻R35的另一端分別接電阻R59、電阻R37的一端，二極管D9與電阻R31并聯(lián)，放大器U4A的同相輸入端3腳分別與電阻R11、電阻R36的一端和電阻R59的另一端連接，電阻R11的另一端接高壓給定端Vadj，放大器U4A的反相輸入端2腳分別接電容C20和電阻R34的一端，放大器U4A的輸出端1腳分別接二極管D9的負(fù)極、電阻R33的一端和電容C20的另一端，電阻R33的另一端接輸入地GND，電阻R34、電阻R36的另一端相連后接輸入地GND，二極管D9的正極接高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路中控制芯片U3的電壓控制端5腳，放大器U4A的電源正輸入端8腳接內(nèi)部供電正電源端Vcc，放大器U4A的電源負(fù)輸入端4腳接內(nèi)部供電負(fù)電源端Vee，放大器U5A的同相輸入端3腳接電阻R37的另一端，放大器U5A的反相輸入端2腳與輸出端1腳短接后分別接電阻R60和電阻R61的一端，電位器RW1的2腳和3腳短接后接電阻R60的另一端，電位器RW1的1腳接管流反饋及顯示電路中二極管D6的正極，放大器U5A的電源正輸入端8腳接內(nèi)部供電正電源端Vcc，放大器U5A的電源負(fù)輸入端4腳接內(nèi)部供電負(fù)電源端Vee，電位器RW2的2腳和3腳短接后分別接放大器U5B的輸出端7腳和電阻R38的一端，電位器RW2的1腳通過(guò)電阻R62分別接放大器U5B的反相輸入端6腳和電阻R61的另一端，放大器U5B的同相輸入端5腳通過(guò)電阻R63接輸入地GND，電阻R38的另一端接電容C21的一端并作為管壓顯示端Vdis引出，電容C21的另一端接輸入地GND。本發(fā)明的有益效果是：該X射線管電源為負(fù)高壓輸出，其中燈絲供電為高壓懸浮式輸出，一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；燈絲供電采用自振式半橋驅(qū)動(dòng)，交流開(kāi)路輸出，既能通過(guò)輸出管流值大小控制燈絲供電輸出，又可延長(zhǎng)射線管（燈絲）的使用壽命；具有管流給定和管流、管壓輸出實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能；同比體積小，長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性好，可靠性高，且方便用戶使用和安裝。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明中的電路連接框圖；圖2為本發(fā)明的電路原理圖；圖3為本發(fā)明的殼體示意圖。具體實(shí)施方式如圖1、2、3所示，一種一體化小型負(fù)輸出X射線管高壓電源，包括封裝在殼體1內(nèi)的電源電路，電源電路包括輔助供電及基準(zhǔn)電路、高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路、倍壓整流濾波電路，還包括燈絲控制及輸出電路、管流反饋及顯示電路、高壓反饋及管壓顯示電路。輔助供電及基準(zhǔn)電路分別與燈絲控制及輸出電路、管流反饋及顯示電路、高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路、高壓反饋及管壓顯示電路相連，倍壓整流濾波電路分別與燈絲控制及輸出電路、管流反饋及顯示電路、高壓控制及驅(qū)動(dòng)電路、高壓反饋及管壓顯示電路相連，管流反饋及顯示電路與燈絲控制及輸出電路相連，高壓反饋及管壓顯示電路...