用于x射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種逆變驅(qū)動(dòng)電路，由逆變電路和四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成，每一驅(qū)動(dòng)模塊都由三部分組成：變壓器，為脈沖發(fā)生器、高速光電耦合器、功率放大電路提供電源，同時(shí)提供一個(gè)中心軸頭S作為零點(diǎn)參考值，確保每一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與源極之間具有穩(wěn)定的電壓，變壓器還起到電氣隔離的作用，保證了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定；光耦電路，對(duì)脈沖發(fā)生器和逆變電路進(jìn)行光電隔離，光耦電路使驅(qū)動(dòng)波形上的畸變無(wú)法對(duì)脈沖發(fā)生器造成影響，從而保證逆變電路和控制電路互不干擾并穩(wěn)定工作；功率放大電路，為使場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)更加迅速，在保持電壓不變的情況下增加逆變驅(qū)動(dòng)電路上的瞬間驅(qū)動(dòng)電流，從而對(duì)逆變電路的場(chǎng)效應(yīng)管上的極間電容進(jìn)行快速充放電。
【專利說(shuō)明】用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種逆變電路，尤其涉及一種用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路。

【背景技術(shù)】
[0002]驅(qū)動(dòng)電路是控制電路和主電路的接口，驅(qū)動(dòng)電路的作用是將控制電路輸出信號(hào)隔離并放大以驅(qū)動(dòng)功率器件，驅(qū)動(dòng)電路需要有很高的快速性，同時(shí)又與整個(gè)X射線發(fā)生器的可靠性、效率等密切相關(guān)。因此，驅(qū)動(dòng)電路不僅能夠提供一定的驅(qū)動(dòng)功率，而且需要具有較高的抗干擾和隔離噪聲的能力。
[0003]便攜式X射線發(fā)生器是一種體型小巧，以電池為供電電源的輕型化可移動(dòng)的X射線發(fā)生裝置。在X射線發(fā)生器中，直流電源經(jīng)過(guò)逆變電路逆變后，進(jìn)入升壓變壓器進(jìn)行第一級(jí)的升壓，升壓變壓器次邊與倍壓板連接進(jìn)行第二次升壓，電壓經(jīng)過(guò)這兩級(jí)的升壓電路后得到所需的高壓。在X射線發(fā)生器正常工作過(guò)程中，倍壓板由高壓二極管和高壓電容構(gòu)成，在特性上顯容性。根據(jù)電路原理可知，相同容值的電容，在不同的端電壓下存儲(chǔ)的能量符合以下關(guān)系，:=⑶2/2 (1)
由公式(1)可知，同一電容容值，不同端電壓，電容存儲(chǔ)能量與端電壓的平方成正比。根據(jù)上述關(guān)系可知，升壓變壓器次邊與倍壓板連接，在X射線發(fā)生裝置曝光初始階段，倍壓板上的電容在瞬間要存儲(chǔ)的能量為而電壓I為升壓變壓器次邊電壓。所以，在曝光初始的前幾個(gè)毫秒內(nèi)需要很大的能量來(lái)滿足倍壓板上高壓電容的儲(chǔ)能需要。由理想變壓器可知，原邊電流I和次邊電流12之間的關(guān)系為工斤父12(2)



(3)
由(2).(3)式可知
1^=1^ VI(4)
隊(duì)、1為理想變壓器的次邊電壓和原邊電壓。
[0004]升壓變壓器的匝比！1卻27^相對(duì)較大，所以在X射線發(fā)生裝置曝光初始階段，在逆變電路和升壓變壓器的原邊上產(chǎn)生了很大的電流沖擊，而瞬間的大的電流沖擊對(duì)逆變電路的穩(wěn)定性構(gòu)成了很大的威脅，同時(shí)造成升壓變壓器運(yùn)行環(huán)境惡化，甚至使升壓變壓器出現(xiàn)磁飽和。如何在大的電流沖擊下維持逆變電路穩(wěn)定運(yùn)行，這對(duì)逆變驅(qū)動(dòng)電路提出了更高的要求。因?yàn)槟孀凃?qū)動(dòng)電路的優(yōu)劣，直接決定了逆變電路運(yùn)行質(zhì)量的好壞。
[0005]目前驅(qū)動(dòng)電路一般采用變壓器隔離驅(qū)動(dòng)或高壓集成電路驅(qū)動(dòng)兩種方式。變壓器隔離驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，隔離電壓能達(dá)到很高，傳輸延時(shí)小，驅(qū)動(dòng)頻率高，但是占空比發(fā)生變化時(shí)，驅(qū)動(dòng)脈沖幅值也相應(yīng)發(fā)生變化，占空比超過(guò)50%時(shí)，其驅(qū)動(dòng)脈沖幅值可能會(huì)超出場(chǎng)效應(yīng)管門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓安全范圍，這時(shí)采用變壓器隔離驅(qū)動(dòng)就不合適了。而高壓集成電路驅(qū)動(dòng)，它采用高速光耦合器作為隔離傳輸信號(hào)器件，隔離后的驅(qū)動(dòng)電源采用“電荷泵”的方式，但是該驅(qū)動(dòng)成本高，外圍電路復(fù)雜，可靠性也存在一定問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路，這種用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路的外圍電路更加簡(jiǎn)化，而且有效降低了外圍電路與驅(qū)動(dòng)電路之間的相互干擾，避免驅(qū)動(dòng)電壓隨著占空比的變化而幅值發(fā)生改變，提高了穩(wěn)定性和可靠性。采用的技術(shù)方案如下:
用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路，包括逆變電路和驅(qū)動(dòng)電路，逆變電路包括場(chǎng)效應(yīng)管Q1、場(chǎng)效應(yīng)管Q2、場(chǎng)效應(yīng)管Q3、場(chǎng)效應(yīng)管Q4，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極電連接，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極電連接，其特征是:所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊；第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊均包括變壓器、脈沖發(fā)生器、高速光電耦合器和功率放大電路，變壓器具有兩個(gè)輸入端L1、L2、正輸出端M、負(fù)輸出端N和中心軸頭S，脈沖發(fā)生器、高速光電耦合器、功率放大電路的電源輸入端分別與變壓器的正輸出端M、負(fù)輸出端N電連接，高速光電耦合器的接地端通過(guò)接地電阻RlOO接地，高速光電耦合器的信號(hào)輸入端與脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸出端電連接，高速光電耦合器的信號(hào)輸出端與功率放大電路的信號(hào)輸入端電連接；第一驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極電連接，第一驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極電連接；第二驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極電連接，第二驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極電連接；第三驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極電連接，第三驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極電連接；第四驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極電連接，第四驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的源極電連接。
[0007]上述變壓器一般包括初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯，在初級(jí)線圈兩端的引出線作為兩個(gè)輸入端L1、L2，在次級(jí)線圈兩端的引出線分別作為正輸出端M、負(fù)輸出端N，在次級(jí)線圈中間的引出線作為中心軸頭S，變壓器屬于現(xiàn)有技術(shù)，在這里不再詳述。
[0008]上述功率放大電路在保持電壓不變的情況下將輸入的電流信號(hào)進(jìn)行放大并輸出，功率放大電路屬于現(xiàn)有技術(shù)，在這里不再詳述。
[0009]本逆變驅(qū)動(dòng)電路由逆變電路和結(jié)構(gòu)相同的第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊組成，每一驅(qū)動(dòng)模塊分別逆變電路的任一場(chǎng)效應(yīng)管(即是驅(qū)動(dòng)逆變電路任一橋臂的上半橋臂或者下半橋臂)，四個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊相互獨(dú)立，互不干擾。每一驅(qū)動(dòng)模塊都由三部分組成:第一部分為變壓器，是逆變驅(qū)動(dòng)電路的電源部分，變壓器為脈沖發(fā)生器、高速光電稱合器、功率放大電路提供±15V的電源電壓，同時(shí)提供一個(gè)中心軸頭S作為零點(diǎn)參考值，±15V是相對(duì)于零點(diǎn)參考值來(lái)說(shuō)的，確保每一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)的柵極與源極之間具有穩(wěn)定的15V電壓，變壓器還起到電氣隔離的作用，即隔離外圍電路對(duì)逆變驅(qū)動(dòng)電路的干擾，同時(shí)又隔離逆變驅(qū)動(dòng)電路在工作中對(duì)外圍電路的擾動(dòng)，保證了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定；第二部分為光耦電路，對(duì)脈沖發(fā)生器和逆變電路進(jìn)行光電隔離，逆變電路的場(chǎng)效應(yīng)管(Ql、Q2、Q3、Q4)在開(kāi)關(guān)的過(guò)程中由于其寄生電感和電容的存在必然產(chǎn)生相應(yīng)的電壓或電流干擾脈動(dòng)，造成驅(qū)動(dòng)波形畸變，光耦電路使驅(qū)動(dòng)波形上的畸變無(wú)法對(duì)脈沖發(fā)生器造成影響，從而保證逆變電路和控制電路互不干擾并穩(wěn)定工作；第三部分為功率放大電路，為使場(chǎng)效應(yīng)管(以、02、03、以)開(kāi)關(guān)更加迅速，在保持電壓不變的情況下增加逆變驅(qū)動(dòng)電路上的瞬間驅(qū)動(dòng)電流，從而對(duì)逆變電路的場(chǎng)效應(yīng)管(以、02、03,04)上的極間電容進(jìn)行快速充放電。
[0010]隨著場(chǎng)效應(yīng)管(014243,以)開(kāi)關(guān)頻率的增加，場(chǎng)效應(yīng)管(以、02、03、以)的開(kāi)關(guān)損耗隨之增加。在逆變電路穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管(014243.以)的功率損耗大部分是在場(chǎng)效應(yīng)管(014243,04)開(kāi)關(guān)過(guò)程中造成的，所以提高場(chǎng)效應(yīng)管(014243,04)的開(kāi)關(guān)速度對(duì)于降低場(chǎng)效應(yīng)管損耗至關(guān)重要。本逆變驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)思路是在保證逆變電路穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，滿足場(chǎng)效應(yīng)管(014243.洶)能夠迅速實(shí)現(xiàn)開(kāi)通或關(guān)斷，即驅(qū)動(dòng)電路的輸出瞬時(shí)功率要足夠大，同時(shí)還滿足驅(qū)動(dòng)電路、逆變電路與控制電路之間的隔離，使二者之間相互的干擾降低到最小。為了降低場(chǎng)效應(yīng)管⑶^收、^、^)開(kāi)關(guān)損耗，本逆變驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)從兩個(gè)方面入手:首先，驅(qū)動(dòng)電路的輸出部分為功率放大電路，在保持驅(qū)動(dòng)電壓不變的情況下，驅(qū)動(dòng)輸出電流瞬時(shí)可以達(dá)到最大值，該電流可以充分滿足逆變電路場(chǎng)效應(yīng)管(以、02、03、04)開(kāi)關(guān)需要，縮短場(chǎng)效應(yīng)管(、02、03、04)極間電容的充電時(shí)間，提高場(chǎng)效應(yīng)管(、02、03、
04)開(kāi)關(guān)速度；其次，驅(qū)動(dòng)電路提供±157的驅(qū)動(dòng)電壓，±157分別加在場(chǎng)效應(yīng)管(以、02、
03、04)的柵極與源極之間，~15\驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)置能夠縮短場(chǎng)效應(yīng)管(以、02、03、04)關(guān)斷時(shí)間和提聞關(guān)斷可罪性。
[0011〕 從上面分析可見(jiàn)，本逆變驅(qū)動(dòng)電路既具有電氣隔離的優(yōu)點(diǎn)，又使用了高速光電耦合器使控制信號(hào)與驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行光電隔離，從而有效降低了外圍電路與驅(qū)動(dòng)電路之間的相互干擾；由于變壓器中心軸頭3的設(shè)置，從而滿足寬電壓輸入，± 15乂恒定輸出，驅(qū)動(dòng)電壓恒定為±15乂，避免驅(qū)動(dòng)電壓隨著占空比的變化而幅值發(fā)生改變；逆變驅(qū)動(dòng)電路使用同一個(gè)電壓源，這樣能夠有效簡(jiǎn)化外圍電路，增加電路可靠性。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊都還包括％電路，％電路包括電容01、電容02、電容03、電容04、電阻8200和電阻尺300，電容01、電容02的容量大于電容03、電容04的容量；電容01、電容03、電阻8200的兩端分別與所述正輸出端1和中心軸頭3電連接；電容02、電容04、電阻8300的兩端分別與所述負(fù)輸出端~和中心軸頭3電連接。％電路設(shè)置在正輸出端1、負(fù)輸出端阢± 15^)與中心軸頭3之間，用于吸收?qǐng)鲂?yīng)管在開(kāi)關(guān)過(guò)程中寄生電感和寄生電容上產(chǎn)生的電壓或電流擾動(dòng)，同時(shí)確保正輸出端、負(fù)輸出端維持±157的穩(wěn)定電壓，為場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通時(shí)提供驅(qū)動(dòng)電流支持和抑制門(mén)極寄生電感產(chǎn)生的電壓擾動(dòng)；其中，％電路中的容量較大的電容01、02為場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通提供補(bǔ)償電流，縮短了場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通時(shí)間，減小了場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通損耗；由X射線發(fā)生器的工作特點(diǎn)決定，在曝光初期高壓發(fā)生器主電路上有很大的電流沖擊，％電路中的容量較大的電容01、02起到慮去低頻波的作用，能夠很好的減緩電流沖擊對(duì)逆變電路運(yùn)行時(shí)的影響，并保持逆變電路穩(wěn)定運(yùn)行；％電路中容量較小的電容03、04起到過(guò)濾高頻波的作用，進(jìn)一步并保持逆變電路穩(wěn)定運(yùn)行；逆變驅(qū)動(dòng)電路共分為四路，每一路均相互獨(dú)立，互不干擾，并且，每一路都有的門(mén)極均鏈接有％電路，進(jìn)一步確保場(chǎng)效應(yīng)管穩(wěn)定高效的開(kāi)通，極大地降低逆變驅(qū)動(dòng)電路同一橋臂上下場(chǎng)效應(yīng)管同時(shí)開(kāi)通所造成的短路事故。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
本逆變驅(qū)動(dòng)電路既具有電氣隔離的優(yōu)點(diǎn)，又使用了高速光電耦合器使控制信號(hào)與驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行光電隔離，從而有效降低了外圍電路與驅(qū)動(dòng)電路之間的相互干擾；由于變壓器中心軸頭S的設(shè)置,從而滿足寬電壓輸入，±15V恒定輸出，驅(qū)動(dòng)電壓恒定為±15V,避免驅(qū)動(dòng)電壓隨著占空比的變化而幅值發(fā)生改變；逆變驅(qū)動(dòng)電路使用同一個(gè)電壓源，這樣能夠有效簡(jiǎn)化外圍電路，增加電路可靠性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0016]如圖1所示，這種用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路，包括逆變電路I和驅(qū)動(dòng)電路2，逆變電路I包括場(chǎng)效應(yīng)管Q1、場(chǎng)效應(yīng)管Q2、場(chǎng)效應(yīng)管Q3、場(chǎng)效應(yīng)管Q4，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極電連接，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極電連接；驅(qū)動(dòng)電路2包括第一驅(qū)動(dòng)模塊201、第二驅(qū)動(dòng)模塊202、第三驅(qū)動(dòng)模塊203和第四驅(qū)動(dòng)模塊204 ;第一驅(qū)動(dòng)模塊201、第二驅(qū)動(dòng)模塊202、第三驅(qū)動(dòng)模塊203和第四驅(qū)動(dòng)模塊204均包括變壓器2011、脈沖發(fā)生器2012、高速光電耦合器2013、功率放大電路2014和RC電路2015，變壓器2011具有兩個(gè)輸入端L1、L2、正輸出端M、負(fù)輸出端N和中心軸頭S，脈沖發(fā)生器2012、高速光電耦合器2013、功率放大電路2014的電源輸入端分別與變壓器2011的正輸出端M、負(fù)輸出端N電連接，高速光電耦合器的接地端通過(guò)接地電阻RlOO接地，高速光電耦合器2013的信號(hào)輸入端與脈沖發(fā)生器2012的信號(hào)輸出端電連接,高速光電I禹合器2013的信號(hào)輸出端與功率放大電路2014的信號(hào)輸入端電連接；第一驅(qū)動(dòng)模塊201的功率放大電路2014的信號(hào)輸出端G與場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極電連接，第一驅(qū)動(dòng)模塊201的變壓器2011的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極電連接；第二驅(qū)動(dòng)模塊202的功率放大電路2014的信號(hào)輸出端G與場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極電連接，第二驅(qū)動(dòng)模塊202的變壓器2011的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極電連接；第三驅(qū)動(dòng)模塊203的功率放大電路2014的信號(hào)輸出端G3與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極電連接，第三驅(qū)動(dòng)模塊203的變壓器2011的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極電連接；第四驅(qū)動(dòng)模塊204的功率放大電路2014的信號(hào)輸出端G與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極電連接，第四驅(qū)動(dòng)模塊204的變壓器2011的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的源極電連接；RC電路2015包括電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電阻R200和電阻R300，電容Cl、電容C2的容量大于電容C3、電容C4的容量；電容Cl、電容C3、電阻R200的兩端分別與正輸出端M和中心軸頭S電連接；電容C2、電容C4、電阻R300的兩端分別與負(fù)輸出端N和中心軸頭S電連接。
[0017]這種用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路在應(yīng)用時(shí)，負(fù)載3 (X射線發(fā)生器)的一端連接在場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極之間，負(fù)載3 (X射線發(fā)生器)的一端連接在場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極之間。
[0018]上述變壓器2011 —般包括初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯，在初級(jí)線圈兩端的引出線作為兩個(gè)輸入端L1、L2，在次級(jí)線圈兩端的引出線分別作為正輸出端M、負(fù)輸出端N，在次級(jí)線圈中間的引出線作為中心軸頭S。
[0019]上述功率放大電路2014在保持電壓不變的情況下將輸入的電流信號(hào)進(jìn)行放大并輸出。
[0020]本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果如下: 本逆變驅(qū)動(dòng)電路由逆變電路和結(jié)構(gòu)相同的第一驅(qū)動(dòng)模塊201、第二驅(qū)動(dòng)模塊202、第三驅(qū)動(dòng)模塊203和第四驅(qū)動(dòng)模塊204組成，每一驅(qū)動(dòng)模塊分別逆變電路的任一場(chǎng)效應(yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)(即是驅(qū)動(dòng)逆變電路任一橋臂的上半橋臂或者下半橋臂)，四個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊相互獨(dú)立，互不干擾。每一驅(qū)動(dòng)模塊都由三部分組成:第一部分為變壓器2011，是逆變驅(qū)動(dòng)電路的電源部分，變壓器2011為脈沖發(fā)生器2012、高速光電耦合器2013、功率放大電路2014提供±15V的電源電壓，同時(shí)提供一個(gè)中心軸頭S作為零點(diǎn)參考值，±15V是相對(duì)于零點(diǎn)參考值來(lái)說(shuō)的，確保每一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)的柵極與源極之間具有穩(wěn)定的15V電壓，變壓器2011還起到電氣隔離的作用，即隔離外圍電路對(duì)逆變驅(qū)動(dòng)電路的干擾，同時(shí)又隔離逆變驅(qū)動(dòng)電路在工作中對(duì)外圍電路的擾動(dòng)，保證了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定；弟_■部分為光稱電路，對(duì)脈沖發(fā)生器2012和逆變電路I進(jìn)行光電隔離，逆變電路I的場(chǎng)效應(yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)在開(kāi)關(guān)的過(guò)程中由于其寄生電感和電容的存在必然產(chǎn)生相應(yīng)的電壓或電流干擾脈動(dòng)，造成驅(qū)動(dòng)波形畸變，光耦電路使驅(qū)動(dòng)波形上的畸變無(wú)法對(duì)脈沖發(fā)生器2012造成影響，從而保證逆變電路I和控制電路互不干擾并穩(wěn)定工作；第三部分為功率放大電路，為使場(chǎng)效應(yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)開(kāi)關(guān)更加迅速，在保持電壓不變的情況下增加逆變驅(qū)動(dòng)電路上的瞬間驅(qū)動(dòng)電流，從而對(duì)逆變電路的場(chǎng)效應(yīng)管(Ql、Q2、Q3、Q4)上的極間電容進(jìn)行快速充放電。
[0021]另外，RC電路2015設(shè)置在正輸出端M、負(fù)輸出端N ( ± 15V)與中心軸頭S之間，用于吸收?qǐng)鲂?yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)在開(kāi)關(guān)過(guò)程中寄生電感和寄生電容上產(chǎn)生的電壓或電流擾動(dòng)，同時(shí)確保正輸出端、負(fù)輸出端維持土 15V的穩(wěn)定電壓，為場(chǎng)效應(yīng)管(Ql、Q2、Q3、Q4)開(kāi)通時(shí)提供驅(qū)動(dòng)電流支持和抑制門(mén)極寄生電感產(chǎn)生的電壓擾動(dòng)；其中，RC電路2015中的容量較大的電容Cl、C2為場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通提供補(bǔ)償電流，縮短了場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通時(shí)間，減小了場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通損耗；由X射線發(fā)生器的工作特點(diǎn)決定，在曝光初期高壓發(fā)生器主電路上有很大的電流沖擊，RC電路2015中的容量較大的電容C1、C2起到慮去低頻波的作用，能夠很好的減緩電流沖擊對(duì)逆變電路I運(yùn)行時(shí)的影響，并保持逆變電路I穩(wěn)定運(yùn)行；RC電路2015中容量較小的電容C3、C4起到過(guò)濾高頻波的作用，進(jìn)一步并保持逆變電路I穩(wěn)定運(yùn)行；逆變驅(qū)動(dòng)電路共分為四路，每一路均相互獨(dú)立，互不干擾，并且，每一路都有的門(mén)極均鏈接有RC電路2015，進(jìn)一步確保場(chǎng)效應(yīng)管(Ql、Q2、Q3、Q4)穩(wěn)定高效的開(kāi)通，極大地降低逆變驅(qū)動(dòng)電路同一橋臂上下場(chǎng)效應(yīng)管(Q1、Q2、Q3、Q4)同時(shí)開(kāi)通所造成的短路事故。
[0022]此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路，包括逆變電路和驅(qū)動(dòng)電路，逆變電路包括場(chǎng)效應(yīng)管Ql、場(chǎng)效應(yīng)管Q2、場(chǎng)效應(yīng)管Q3、場(chǎng)效應(yīng)管Q4，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極電連接，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極電連接，其特征是:所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊；第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊均包括變壓器、脈沖發(fā)生器、高速光電耦合器和功率放大電路，變壓器具有兩個(gè)輸入端L1、L2、正輸出端M、負(fù)輸出端N和中心軸頭S，脈沖發(fā)生器、高速光電I禹合器、功率放大電路的電源輸入端分別與變壓器的正輸出端M、負(fù)輸出端N電連接，高速光電耦合器的接地端通過(guò)接地電阻RlOO接地，高速光電耦合器的信號(hào)輸入端與脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸出端電連接，高速光電耦合器的信號(hào)輸出端與功率放大電路的信號(hào)輸入端電連接；第一驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極電連接，第一驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極電連接；第二驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極電連接，第二驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極電連接；第三驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極電連接，第三驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極電連接；第四驅(qū)動(dòng)模塊的功率放大電路的信號(hào)輸出端G與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極電連接，第四驅(qū)動(dòng)模塊的變壓器的中心軸頭S與場(chǎng)效應(yīng)管Q4的源極電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于X射線發(fā)生器的逆變驅(qū)動(dòng)電路，其特征是:所述第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、第三驅(qū)動(dòng)模塊和第四驅(qū)動(dòng)模塊都還包括RC電路，RC電路包括電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電阻R200和電阻R300，電容Cl、電容C2的容量大于電容C3、電容C4的容量；電容Cl、電容C3、電阻R200的兩端分別與所述正輸出端M和中心軸頭S電連接；電容C2、電容C4、電阻R300的兩端分別與所述負(fù)輸出端N和中心軸頭S電連接。
【文檔編號(hào)】H05G1/10GK104377946SQ201410656065
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】李德來(lái), 郭超, 呂曉玲, 陳思國(guó) 申請(qǐng)人:汕頭市超聲儀器研究所有限公司