为什么要进行管电流调节?有什么好处?

管电流调节电路是为X 线管提供加热电压的专用电路,所以也称X 线管灯丝加热电路。它包括X 线管灯丝变压器初级和次级两部分电路
       管电流调节电路是为X 线管提供加热电压的专用电路,所以也称X 线管灯丝加热电路。它包括X 线管灯丝变压器初级和次级两部分电路。由于次级电路结构十分简单也无须调整,所以管电流调整电路就是指灯丝变压器初级而言的。该电路的重要元件有稳压器、空间电荷补偿变压器和X 线管的灯丝变压器、以及大功率电阻和可调电位器等。下面就分别讲述一下各部分原理、构造。


(一)磁饱和谐振式稳压器

       由于X 线管灯丝加热温度与管电流的稳定有密切关系,因此要求灯丝初级电路的电压变化很小,以保持X 线输出剂量的稳定。当电源发生波动或因X 线管负载时所引起的电压降,都会使灯丝初级电压发生变化,使X 线管灯丝加热不稳定,而影响到X 线管管电流的准确性。因而在中型以上X 线机中多设置了稳压器。这种稳压器具有当输入电压波动较大的情况下使输出电压不变或变化甚小的作用。它多利用磁饱和原理制成。如图2-1-32。



 
       磁饱和稳压器的主要部分是一个饱和变压器,它的铁芯和普通变压器不同,初级线圈侧的铁芯截面积大,称为非饱和铁芯,次级线圈侧的铁芯截面积小,称为饱和铁芯。当输入电压低于正常值时,稳压器和普通变压器一样按初级线圈的匝数比的关系升高或降低电压。随着输入电压的升高,初级线圈铁芯上的磁通不断增加,而次级线圈铁芯由于截面积小于初级线圈的铁芯,磁通不能增加而达到饱和,多余的磁通只能通过空气而泄漏,称为磁漏。由此可见,在次级线圈铁芯的磁通达到饱和之后,初级输入电压在一定范围内变化时,次级线圈铁芯的磁通变化很小,因此次级线圈的输出电压不会再按比例上升,起到稳压的作用。但这种简单的磁饱和稳压器在电源电压变化时,磁通量在饱和点上仍有少量变化,输出电压仍随输入电压的波动而有一定的变化。为了弥补这一不足,通常在非饱和铁芯上加上补偿线圈L3,在饱和铁芯上加LC 组成的谐振电路,就是目前应用较多的谐振式磁饱和稳压器。如图2-1-33 所示。

        图2-1-33 中L1 为未饱和线圈,L2 为饱和线圈,L3 为补偿线圈,它是一个匝数不多而可调的未饱和线圈,和L1 绕在同一非饱和的铁芯上。但其绕线方向和L1 相反,然后再与L2反向串联,从而使输出电压为:V 出=VL2 一VL3

        当电源电压变化时,在未饱和圈L1 上引起较大的电压变化,而L2 因是饱和线圈,其电压变化小,L3 因匝数较少其电压变化也较小。如果调整L3 的匝数使L3 的电压变化量与L2的电压变化量相等或相接近,使稳定性能进一步提高。

         L4 是在饱和铁芯上的线圈,其匝数可以调节,与电容器C 组成谐振电路。当电源频率与LC 的振荡频率相等时,电路产生谐振,谐振电流很大,很快使铁芯饱和因而减少取自电源的磁化电流,减少了电能的损耗,提高了稳压器的效率。


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