第五章X線機主機單元電路分析-4

第六節(jié)限時電路1概述限時的作用：控制X線曝光時間的長短，以準(zhǔn)確地控制X線的劑量。限時器的種類：（小型X線機、大中型X線機）機械限時器：鐘表式、電機式控時精度低電子限時器：電子管式、半導(dǎo)體式控時精度高選用控制器件：電子管、充氣穩(wěn)壓管或閘流管等-->半導(dǎo)體器件限時實現(xiàn)方法：接觸器控制、可控硅控制（晶閘管控制）本質(zhì)上是控制高壓的通斷2接觸器控制限時與電源相位無關(guān)易產(chǎn)生突波電壓，使絕緣受損曝光重復(fù)性差控時相對誤差較大適用于小型X線機3可控硅控制限時與電源的相位有關(guān)零相位接入，避免突波電壓的產(chǎn)生曝光重復(fù)性好控時精確，精度可達0.003s適用于大、中型X線機4單結(jié)晶體管UJT在一個低摻雜N型硅棒上擴散一個高摻雜P區(qū)，形成PN結(jié)，構(gòu)成單結(jié)晶體管UJT分為發(fā)射極e、基極b1、基極b2又稱為雙基極晶體管5導(dǎo)通條件：e點電壓達到UJT的峰值電壓時導(dǎo)通。工作特點：只要存在外接電源，無需觸發(fā)信號，Ve將保持振蕩；直至外接電源斷開，UJT才會完全停止動作。6雙向二極管：結(jié)構(gòu)：用兩個二極管反向并聯(lián)組成導(dǎo)通條件：電壓達到到一定閥值時導(dǎo)通作用：用于形成2kHz振蕩脈沖雙向晶閘管：結(jié)構(gòu)：用兩個單向晶閘管反向并聯(lián)組成導(dǎo)通條件：有觸發(fā)信號時導(dǎo)通作用：用于控制高壓零相位合閘7一、電子限時電路的工作原理電子顯示電路多種多樣，但其顯示的基本原理都是利用電容器的充放電特性。89充電的快慢和R1C的乘積大小有關(guān)。如果C不變而加大R1，充電電流（E/R1）要減小，充電速度會減慢，充電時間也要延長。由此可見，R1C乘積越大，充電愈慢；R1C乘積越小，充電愈塊。充電電壓E與電容器C兩端的電壓由如下關(guān)系：則稱為充電回路的時間常數(shù)，它表示充電到VC=0.632E所需的時間。當(dāng)充電時間為3時，VC=0.95E，可以認為當(dāng)t=3時充電基本結(jié)束。10若C、E為定值，而VC為某一設(shè)定值（為保證良好的線性，設(shè)定值應(yīng)低于0.632E），則限時時間t與R1成比例變化?？梢?，要控制曝光時間t的長短，只要控制充電電阻R1的大小即可。充電完畢，將K1斷開，合上K2，電容器C就會通過電阻R2放電，電容器C兩端的電壓VC開始下降較快，且近似線性下降，以后逐漸減慢。放電時間常數(shù)，放電的快慢與放電常數(shù)大小有關(guān)，乘積越小，放電越快。若C、E為定值，而VC為某一設(shè)定值（為保證良好的線性，設(shè)定值應(yīng)高于0.368E），則限時時間t與R2成比例變化。可見，要控制曝光時間t的長短，只要控制充電電阻R2的大小即可。11二、使用單結(jié)晶體管和晶閘管的簡單限時電路當(dāng)C1兩端電壓達到單結(jié)晶體管UJT的峰值電壓時，UJT立即導(dǎo)通，并在R1上形成電壓脈沖，經(jīng)R2、D1耦合到單向晶閘管SCR的觸發(fā)極，觸發(fā)SCR導(dǎo)通。D1：防止晶閘管誤觸發(fā)D2：續(xù)流二極管12三、使用單結(jié)晶體管和雙向晶閘管限時電路●●●●同步觸發(fā)脈沖2kHz振蕩觸發(fā)脈沖13同步觸發(fā)脈沖：

Tr1基極為脈動直流，交流過零時TR1OFF，其余時間飽和導(dǎo)通→則Tr1集電極有過零高電位→觸發(fā)SCR1零相位導(dǎo)通→形成過零同步觸發(fā)脈沖→主電路零相位合閘

2kHz振蕩觸發(fā)脈沖：直流接入→C4充電→高于VFB時，SCR3ON→C5充電→ISCR3↘＆VC5↗→ISCR3小于維持電流時SCR3OFF＆

同時C5通過SCR4放電→SCR3電壓高于VFB再次ON→C5再次充電→…SCR3反復(fù)導(dǎo)通截止→C5反復(fù)充放電→觸發(fā)SCR4（

2kHz）14

原理：限時器控制雙向可控硅通斷，以控制曝光

方法：通過晶閘管相位特性實現(xiàn)零相位合閘；通

過RC充電回路觸發(fā)UJT導(dǎo)通，控制主電路上的雙向可控硅通斷，實現(xiàn)曝光控時。15四、JSB-23型限時器電路隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，許多X線機均采用各種集成電路限時器。國產(chǎn)XG-200型200mAX線機和KFII-200型200mAX線機等都采用JSB-23型限時器電路。構(gòu)成：JSB-23型限時電路是利用攝影曝光時間控制繼電器JSB的常開觸點控制攝影高壓接觸器，達到控制曝光時間的目的。由四個小電路組成：16電源電路執(zhí)行電路限時電路限時保護電路：對限時電路實行分級保護限時電路和限時保護電路采用兩塊集成塊和兩套RC充電回路分別控制曝光時間控制繼電器JSB的工作。當(dāng)限時電路失靈，對JSB失去控制時，限時保護電路可在稍遲一點后，使JSB失電，其常開觸點打開，切斷SC線圈電路，曝光停止。構(gòu)成：17延時后●●●●電路分析：JD：曝光手閘24V18五、XHD150B-10型800mA限時器控制電路XHD150B-10型800mA診斷X線機限時器控制電路N-41型、N-40型兩種：共同特點：限時精度高，并采取兩步合閘法以防止異常電壓的出現(xiàn)。區(qū)別：N-41型限時器控制電路具有抑制異常電壓的SR組件。19（一）N-41型限時器控制電路組成時間選擇器時間控制器電源主電路電源主晶閘管裝置高壓發(fā)生器SR組件預(yù)磁裝置圖N-41型限時器控制電路構(gòu)成方框圖20（二）工作原理1.限時器電路2.SR組件3.主晶閘管裝置21221.限時器電路組成：電源同步閉合電路、曝光電路、限時電路等。電源同步閉合電路：作用是產(chǎn)生電源同步脈沖，以防止突波電壓產(chǎn)生。（1）電源同步閉合電路23acde24（2）曝光電路二檔25（3）限時電路工作原理：與普通電容充電式限時器相同，也是根據(jù)顯示時間選擇不同的電阻，時間越長，對應(yīng)的限時電阻