第五章X线机主机单元电路分析-4

第六节限时电路1概述限时的作用：控制X线曝光时间的长短，以准确地控制X线的剂量。限时器的种类：（小型X线机、大中型X线机）机械限时器：钟表式、电机式控时精度低电子限时器：电子管式、半导体式控时精度高选用控制器件：电子管、充气稳压管或闸流管等-->半导体器件限时实现方法：接触器控制、可控硅控制（晶闸管控制）本质上是控制高压的通断2接触器控制限时与电源相位无关易产生突波电压，使绝缘受损曝光重复性差控时相对误差较大适用于小型X线机3可控硅控制限时与电源的相位有关零相位接入，避免突波电压的产生曝光重复性好控时精确，精度可达0.003s适用于大、中型X线机4单结晶体管UJT在一个低掺杂N型硅棒上扩散一个高掺杂P区，形成PN结，构成单结晶体管UJT分为发射极e、基极b1、基极b2又称为双基极晶体管5导通条件：e点电压达到UJT的峰值电压时导通。工作特点：只要存在外接电源，无需触发信号，Ve将保持振荡；直至外接电源断开，UJT才会完全停止动作。6双向二极管：结构：用两个二极管反向并联组成导通条件：电压达到到一定阀值时导通作用：用于形成2kHz振荡脉冲双向晶闸管：结构：用两个单向晶闸管反向并联组成导通条件：有触发信号时导通作用：用于控制高压零相位合闸7一、电子限时电路的工作原理电子显示电路多种多样，但其显示的基本原理都是利用电容器的充放电特性。89充电的快慢和R1C的乘积大小有关。如果C不变而加大R1，充电电流（E/R1）要减小，充电速度会减慢，充电时间也要延长。由此可见，R1C乘积越大，充电愈慢；R1C乘积越小，充电愈块。充电电压E与电容器C两端的电压由如下关系：则称为充电回路的时间常数，它表示充电到VC=0.632E所需的时间。当充电时间为3时，VC=0.95E，可以认为当t=3时充电基本结束。10若C、E为定值，而VC为某一设定值（为保证良好的线性，设定值应低于0.632E），则限时时间t与R1成比例变化。可见，要控制曝光时间t的长短，只要控制充电电阻R1的大小即可。充电完毕，将K1断开，合上K2，电容器C就会通过电阻R2放电，电容器C两端的电压VC开始下降较快，且近似线性下降，以后逐渐减慢。放电时间常数，放电的快慢与放电常数大小有关，乘积越小，放电越快。若C、E为定值，而VC为某一设定值（为保证良好的线性，设定值应高于0.368E），则限时时间t与R2成比例变化。可见，要控制曝光时间t的长短，只要控制充电电阻R2的大小即可。11二、使用单结晶体管和晶闸管的简单限时电路当C1两端电压达到单结晶体管UJT的峰值电压时，UJT立即导通，并在R1上形成电压脉冲，经R2、D1耦合到单向晶闸管SCR的触发极，触发SCR导通。D1：防止晶闸管误触发D2：续流二极管12三、使用单结晶体管和双向晶闸管限时电路●●●●同步触发脉冲2kHz振荡触发脉冲13同步触发脉冲：

Tr1基极为脉动直流，交流过零时TR1OFF，其余时间饱和导通→则Tr1集电极有过零高电位→触发SCR1零相位导通→形成过零同步触发脉冲→主电路零相位合闸

2kHz振荡触发脉冲：直流接入→C4充电→高于VFB时，SCR3ON→C5充电→ISCR3↘＆VC5↗→ISCR3小于维持电流时SCR3OFF＆

同时C5通过SCR4放电→SCR3电压高于VFB再次ON→C5再次充电→…SCR3反复导通截止→C5反复充放电→触发SCR4（

2kHz）14

原理：限时器控制双向可控硅通断，以控制曝光

方法：通过晶闸管相位特性实现零相位合闸；通

过RC充电回路触发UJT导通，控制主电路上的双向可控硅通断，实现曝光控时。15四、JSB-23型限时器电路随着电子技术的不断发展，许多X线机均采用各种集成电路限时器。国产XG-200型200mAX线机和KFII-200型200mAX线机等都采用JSB-23型限时器电路。构成：JSB-23型限时电路是利用摄影曝光时间控制继电器JSB的常开触点控制摄影高压接触器，达到控制曝光时间的目的。由四个小电路组成：16电源电路执行电路限时电路限时保护电路：对限时电路实行分级保护限时电路和限时保护电路采用两块集成块和两套RC充电回路分别控制曝光时间控制继电器JSB的工作。当限时电路失灵，对JSB失去控制时，限时保护电路可在稍迟一点后，使JSB失电，其常开触点打开，切断SC线圈电路，曝光停止。构成：17延时后●●●●电路分析：JD：曝光手闸24V18五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路XHD150B-10型800mA诊断X线机限时器控制电路N-41型、N-40型两种：共同特点：限时精度高，并采取两步合闸法以防止异常电压的出现。区别：N-41型限时器控制电路具有抑制异常电压的SR组件。19（一）N-41型限时器控制电路组成时间选择器时间控制器电源主电路电源主晶闸管装置高压发生器SR组件预磁装置图N-41型限时器控制电路构成方框图20（二）工作原理1.限时器电路2.SR组件3.主晶闸管装置21221.限时器电路组成：电源同步闭合电路、曝光电路、限时电路等。电源同步闭合电路：作用是产生电源同步脉冲，以防止突波电压产生。（1）电源同步闭合电路23acde24（2）曝光电路二档25（3）限时电路工作原理：与普通电容充电式限时器相同，也是根据显示时间选择不同的电阻，时间越长，对应的限时电阻