检测器用电源装置以及具有该电源装置的光或放射线检测系统的制作方法

专利名称：检测器用电源装置以及具有该电源装置的光或放射线检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对医用领域或者非破坏检查、RI (Radio isotope :放射性同位素) 检查以及光学检查等的工业领域等中使用的检测光或者放射线的检测器提供电源的检测 器用电源装置以及具有该电源装置的光或者放射线检测系统。
背景技术：
以往，作为检测光或者放射线的检测器使用平板型检测器(下面，简称为"FPD")。 FPD具有半导体层、施加电极、有源矩阵(Active Matrix)基板、驱动部以及处理部。半导体 层将光或者放射线信息转换为电荷信息。施加电极形成于半导体层的表面，对半导体层施 加高电压电源。有源矩阵基板具有多个开关(Switching)元件，并从半导体层读出电荷信 息。驱动部对该有源矩阵基板进行读出驱动。处理部对有源矩阵基板所读出的电荷信息进 行放大，同时进行数字化处理。在这种FPD中连接有电源装置，由电源装置提供各种电源。
参照图5。图5是表示以往例中的电源装置的概略结构的图。电源装置61分别 输出提供给驱动部的多种驱动用电源Vl、提供给处理部的多个处理用电源V2、提供给施加 电极的高电压电源V3。该电源装置61具有电源输出部63，从而分别输出各种电源V1、V2、 V3，该电源输出部63由分别设置于各电源V1、V2、V3的线路上的多个输出电路64构成。电 源输出部63由控制部65进行控制。 操作部71连接于电源装置61。操作部71由具有键盘等的输入设备的计算机构 成。另外，通过用户对该操作部71进行操作，操作部71接收对FPD75的命令，并将所接收的 命令发送给控制部65。外部电力提供源79经由不间断电源设备(下面，简称为"UPS")77 连接于这些电源装置61和操作部71。 在如此构成的以往例子中，由外部电力提供源79提供的电力使电源装置61与操 作部71进行工作、并在UPS77中积蓄电力。用户若对操作部71输入启动命令，则控制部65 以规定的顺序输出各种电源V1、 V2、V3。由此，依次对FPD75的驱动部等提供电源。另外， 若对操作部71输入停止命令，则控制部65以规定的顺序停止各种电源的输出。由此，停止 对FPD75的驱动部等的电源供给。再有，规定的顺序是将FPD75具有的驱动部等的各电路 的保护作为目的而确定的。 另外，发生瞬间停电或停电等从而外部电力提供源79的电压下降时，UPS77对电 源装置61与操作部71提供电力。由此，从电源装置61继续对FPD75提供各种电源。另 外，操作部71也继续工作，从而能够接收来自用户的命令。因而，如果用户向操作部71输入 停止命令，则能够正常地使FPD75停止工作。这样，即使在外部电力提供源79电压下降时， 也不存在对FPD75的各种电源的输出同时停止等、以与规定的顺序不同的顺序停止电源供 给。因而，能够从损坏、毁坏或者故障等中保护FPD75(例如，参考专利文献1)。
专利文献1 :特开2003-258218号公报
但是，具有这种结构的以往例子中存在如下的问题。
5
即，根据以往例子，UPS77为大型从而存在成本高的缺点。即，优选UPS77至少积蓄使FPD75与操作部71工作几分钟的电能。但是，具有这种蓄电量的UPS77体积大，放置场所的确保较困难。另外，由于这种大容量的UPS77价格高，因此成为成本提高的主要原因。

发明内容
本发明是鉴于所述问题而作出的，其目的是提供一种并不具有大容量的不间断电
源设备、即使来自外部电力提供源的电力提供状态出现异常时也能够保护检测器的检测器用电源装置以及具有该电源装置的光或者放射线检测系统。 本发明为了达成所述目的，以如下的方式构成。 S卩，本发明的检测器用电源装置，对检测光或者放射线的检测器提供多个电源，所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；和驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动，该检测器用电源装置的特征在于，具有电源输出单元，能分别输出提供给所述检测器的多个电源；探测单元，探测用于使所述装置工作的外部电力提供源的电力提供状态；控制单元，根据所述探测单元的探测结果判断出异常时，进行以规定的顺序停止所述电源输出单元的各电源的异常停止处理；和蓄电单元，在所述控制单元判断出异常时，对所述控制单元提供电力，并允许所述控制单元进行所述异常停止处理。 根据本发明的检测器用电源装置，通过具有探测单元，控制单元能够直接监视外部电力提供源的电力提供状态。另外，由于具有控制单元判断出异常时对控制单元提供电力的蓄电单元，因此控制单元能够适当地进行停止检测器的异常停止处理。由此，能够防止检测器毁坏、损坏而出现故障。另外，由于蓄电单元并不对检测器用电压装置整体提供电力，因此蓄电单元要积蓄的电能是极小的容量。因而，能够省去大容量的不间断电源设备，能够以低成本构成检测器用电源装置。另外，由于控制单元判断出异常时，控制单元自动进行异常停止处理，因此不需要人为的操作。 本发明的检测器用电源装置中，优选所述蓄电单元至少在所述异常停止处理中所需要的时间范围内能持续地对所述控制单元提供电力。控制单元能够确实进行异常停止处理。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述异常停止处理中所需的时间为1秒以下。由于异常停止处理在短时间结束，因此能够按照规定的顺序停止电源输出单元的各电源。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述蓄电单元至少在进行所述异常停止处理时，能积蓄所述控制单元消耗的电力。控制单元能够适当地进行异常停止处理。
再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述蓄电单元是双电层电容器。通过将蓄电单元设定为双电层电容器，能够迅速地进行充放电。另外，双电层电容器能够仅在时间常数内充放电，不需要像蓄电池那样设有用于充放电的特别的电路。另外，由于双电层电容器寿命长，因此维护性高。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述双电层电容器的静电容量是1000i!F以上。能够充分允许控制单元进行异常停止处理，并且使蓄电单元非常紧凑。
再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述探测单元探测所述外部电力提供源的电压。能够可靠地探测外部电力提供源的电力提供状态。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述控制单元在由所述探测单元探测到的电压比基准值低时，判断为异常。控制单元能够正确地判断是否出现异常。
再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述电源输出单元能分别输出的电源中包括提供给所述驱动单元的多个驱动用电源，在所述异常停止处理中，使各驱动用电源之中电压最高的驱动用电源先于其他的驱动用电源停止。在异常停止处理时，能够适当地防止毁坏或损坏驱动单元。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述电源输出单元能分别输出的电源中包括提供给所述驱动单元的多个驱动用电源，该所述驱动用电源中还包括施加使所述开关元件处于导通状态的导通电压的导通电压电源，所述异常停止处理使导通电压电源先于其他的驱动用电源停止。通过使电压比较高的导通电压电源先于其他的驱动用电源停止，能够在异常停止处理时适当地保护驱动单元。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述导通电压电源的导通电压比其他的驱动用电源的电压高。能够有效地保护驱动单元。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述驱动单元具有驱动电路，对所
述开关元件的导通电压电源的提供/停止进行切换；和驱动控制电路，控制所述驱动电路
的切换，所述导通电压电源输入给所述驱动电路，并且所述其他的驱动用电源输入给所述
驱动电路或者所述驱动控制电路。能够恰当地保护驱动电路与驱动控制电路。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述驱动电路是集成电路。能够恰当
地构成驱动电路。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选作为所述集成电路的规格规定在停止对该集成电路的多个电源供给时，在停止了所述导通电压电源之后，再停止其他的电源供给。这样使用规定了规格的集成电路时，通过进行异常停止处理，能够有效地保护集成电路。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述检测器具有处理电荷信息的处理单元，该电荷信息是由所述有源矩阵基板读出的电荷信息，所述电源输出单元能分别输出的电源中包括提供给所述处理单元的多个处理用电源，所述异常停止处理使所述导通电源先于任何一个所述处理用电源停止。通过使导通电压电源先于处理用电源停止，能够在异常停止处理时，恰当地保护驱动单元与处理单元。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述处理单元至少具有放大电路，放大电荷信息；和模拟数字转换电路，数字化放大电路的输出，所述处理用电源分别输入给放大电路或者模拟数字转换电路。能够在异常停止处理时，恰当地保护放大电路或模拟数字转换电路。 再有，在本发明的检测器用电源装置中，优选所述电源输出单元能分别输出的电源中包括对所述半导体层用于施加高电压的高电压电源，所述异常停止处理中，在所述电源输出单元能分别输出的多个电源中最先停止所述高电压电源。能够在异常停止处理时，恰当地保护开关元件。 再有，本发明的光或放射线检测系统，具有由所述检测器用电源装置提供电源从而检测光或者放射线的检测器，所述光或放射线检测系统优选所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；和驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动。根据本发明中的光或放射线检测系统，能够在异常停止处理时，防止检测器出现毁坏、损坏或者故常。
再有，在本发明的光或放射线检测系统中，具有由所述检测器用电源装置提供电源从而检测光或者放射线的检测器，所述光或放射线检测系统优选所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；和驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动，所述驱动单元具有驱动电路，对所述开关元件的导通电压电源的提供/停止进行切换；和驱动控制电路，控制所述驱动电路的切换，并且所述驱动电路是集成电路，作为所述集成电路的规格规定在停止对该集成电路的多个电源供给时，在停止了所述导通电压电源之后，再停止其他的电源供给。在异常停止处理时，能够有效地保护由集成电路构成的驱动电路。
再有，在本发明的光或放射线检测系统中，优选该光或放射线检测系统适用于摄像专用。如果是摄像专用，则由于不必像手术、导管插入或者IVR那样持续地使用光或放射线检测系统，因此即使控制单元判断出异常时自动进行异常停止处理也不会出现故障。
根据本发明中的检测器用电源装置，通过具有探测单元，控制单元能够监视外部电力提供源的电力提供状态。另外，由于具有控制单元判断出异常时对控制单元提供电力的蓄电单元，因此控制单元能够恰当地进行停止检测器的异常停止处理。由此，能够防止检测器损坏或出现故障。另外，由于蓄电单元并不对检测器用电源装置整体提供电力，因此能够大幅降低蓄电单元要确保的电能。因而，能够省去大容量的不间断电源设备，能够以低价格构成检测器用电源装置。另外，由于在控制单元判断出异常时自动进行异常停止处理，因此不需要人为的操作。


图1是实施例中的X射线摄像装置的概略结构图。 图2是表示FPD的主要部分的平面图。 图3是示意地表示FPD的主要部分的等效电路的图。 图4是对应有源矩阵基板的截面而表示其等效电路的示意图。 图5是表示以往例子中的电源装置的概略结构的图。 图中 5-平板型X射线检测器(FPD) 7-电源装置 io-外部电力提供源 11-半导体层 13-施加电极 15-有源矩阵基板 21-集成电路(IC) 21c-驱动电路 23-驱动用印制基板 23c-驱动控制电路
25-集成电路(IC)25c-放大电路27-处理用印制基板27c-A/D转换器41-探测部43-电力转换器45-电源输出部49-控制部51-蓄电部M-被检体s-开关元件Vdd-导通电压电源Vee-关闭电压电源Vc-控制用电源Vam-放大用电源Vad-A/D转换用电源
具体实施例方式
本发明的检测器用电源装置，对检测光或者放射线的检测器提供多个电源，所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；和驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动，该检测器用电源装置具有电源输出单元，能分别输出提供给所述检测器的多个电源；探测单元，探测用于使所述装置工作的外部电力提供源的电力提供状态；控制单元，根据所述探测单元的探测结果判断出异常时，进行以规定的顺序停止所述电源输出单元的各电源的异常停止处理；和蓄电单元，在所述控制单元判断出异常时，对所述控制单元提供电力，并允许所述控制单元进行所述异常停止处理。从而实现了并不具有大容量的无间断电源设备、即使来自外部电力提供源的电力提供状态出现异常时也能保护检测器的目的。
(实施例) 下面参照附图对本发明的实施例进行说明。图1是实施例中的X射线摄像装置的概略结构图。 实施例的X射线摄像装置应用了本发明中的检测器用电源装置以及具有该电源装置的光或者放射线检测系统。本装置是在医用领域中对被检体M进行X射线摄像的装置。本装置具有床板1、X射线管3以及平板型X射线检测器(下面，简称"FPD")5。床板l上载置被检体M。床板1由X射线透过材料等构成。X射线管3与FPD5夹着床板1而相对配置。X射线管3对被检体M照射X射线。FPD5检测透过被检体M的X射线。FPD5相当于本发明中的检测器。 电源装置7连接于FPD5。电源装置7以能分别对FPD5输出多个电源的方式构成。操作部9连接于电源装置7。操作部9由具有键盘等的输入设备的计算机构成。用户通过对该操作部9进行操作，操作部9接收对FPD5的启动或者停止等的命令。并且将接收到的命令输出至电源装置7。外部电力提供源10连接于这些电源装置7与操作部9。外部电力 提供源10例如是商用电源(AC100V)。外部电力提供源10对电源装置7与操作部9提供 电力从而使其工作。电源装置7相当于本发明中的检测器用电源。另外，电源装置7以及 FPD5相当于本发明中的光或者放射线检测系统。 参照图2至图4对FPD5进行说明。图2是表示FPD的主要部分的平面图。图3 是示意地表示FPD的主要部分的等效电路的图。图4是对应有源矩阵基板的截面而表示有 源矩阵基板的等效电路的示意图。 如图示那样，FPD5具有直接转换型、即将X射线信息直接转换为电荷信息的半导 体层ll。作为半导体层ll例如是非晶硒(a-Se)。在X射线入射的半导体层11的表面层 叠用于对半导体层11施加高电压的施加电极13。半导体层11的背面设有有源矩阵基板 15。有源矩阵15如后面叙述那样设有多个开关元件s，从而读出由半导体层11所转换的电 荷信息。 驱动用柔性基板17连接于有源矩阵基板15的一侧。另外，处理用柔性基板19连 接于另一侧。集成电路(IC)21安装于驱动用柔性基板17。该集成电路21构成驱动电力 21c，该驱动电力21c切换使开关元件s处于导通状态的导通电压电源Vdd的提供/停止。 具体的是，驱动电路中输入导通电压电源Vdd与关闭电压电源Vee，驱动电路21c构成为能 选择性地输出这些导通电压电源Vdd与关闭电压电源Vee 。在此，关闭电压电源Vee使开关 元件s处于关闭状态。驱动用柔性基板17的另一端连接驱动用印制基板23。驱动用印制 基板23中形成控制驱动电路21c的切换的驱动控制电路23c。该驱动控制电路23c中输入 控制用电源Vc。另外，驱动控制电路23c对驱动电路21c输出用于控制驱动电路21c的切 换的信号。驱动用柔性基板17、集成电路21(驱动电路21c)以及驱动用印制基板23(驱动 控制电路23c)相当于本发明中的驱动单元。 在处理用柔性基板19也安装集成电路(IC)25。各集成电路25构成对分别从有源 矩阵基板15读出的电荷信息进行放大的放大电路25c。该放大电路25c中输入放大用电 源Vam。处理用柔性基板19的另一端连接于处理用印制基板27。处理用印制基板27形成 对放大电路25c的输出(模拟)进行数字化处理的A/D转换器27c。 A/D转换器27c中输 入A/D转换用电源Vad。处理用柔性基板19、集成电路25 (放大电路25c)、处理用印制基板 27(A/D转换器27c)相当于本发明中的处理单元。另外，A/D转换器27c相当于本发明中的 模拟数字转换电路。 进一步对有源矩阵基板15进行说明。有源矩阵基板15是具有电绝缘性的透明的 玻璃基板。在有源矩阵基板15上形成收集由半导体层11所转换的电荷信息的多个分割电 极31。分割电极31沿着交差的2轴方向即行与列分离而排列。积蓄电荷信息的电容器Ca 分别连接于各分割电极31。开关元件s分别连接于分割电极31以及电容器Ca的各对。作 为开关元件s例示了薄膜晶体管(Thin Film Transistors)。这些1组的分割电极31、电 容器Ca、开关元件s与对应于此的半导体层11以及施加电极13的各部位合并而构成1个 检测元件d。 再有，在有源矩阵基板15每一行检测元件d设有栅极线33，并且每一列开关元件 s设有数据线35。各栅极线33共同连接于各行的开关元件s的栅极。栅极线33的另一端 电连接于驱动用柔性基板17，从而从有源矩阵基板15引出。另外，各数据线35共同连接于各列的开关元件s的漏极。数据线35的另一端电连接于处理用柔性基板19，从而从有源矩 阵基板15引出。 这样构成的FPD5进行如下的动作。即，若在对施加电极13施加了高电压的状态 下照射X射线，则半导体层11将所照射的X射线(X射线信息)转换为电荷信息。在由驱 动控制电路23c的控制、从而驱动电路21c对开关元件s提供关闭电压Vee期间，开关元件 s处于关闭状态。因此，由半导体层ll所转换的电荷信息在电容器Ca中积蓄。若由驱动 电路23c的控制而从驱动电路21c对一个栅极线33输出导通电压电源Vdd，则连接于栅极 线33的各开关元件s —起处于导通状态。并且，经由各开关元件s各电容器Ca中所积蓄 的电荷信息在数据线35中被读出。所读出的电荷信息由各放大电路25c进行放大。由各 放大电路25c进行了放大的模拟信息由A/D转换器27c进行数字化处理。数字化后的信息 再进行各种处理从而形成X射线图像。 接下来，对电源装置7进行详细说明。电源装置7具有探测部41、电力转换部43、 电源输出部45、控制部49、蓄电部51。探测部41探测由外部电力提供部10所提供的电力 的电压，并将探测结果输出至控制部49。电力转换部43将外部电力提供源IO所提供的电 力转换为直流并且转换为规定的电压。然后，输出上述的导通电压电源Vdd、关闭电压电源 Vee、控制用电源Vc、放大用电源Vam以及A/D转换用电源Vad。该电力转换部43由AC-DC 转换电路或者DC-DC转换电路、滤波器、反馈电路等恰当地实现。 在此，导通电压电源Vdd、关闭电压电源Vee以及控制用电源Vc都是用于驱动有源 矩阵基板15从而读出电荷信息的电源，适宜称为"驱动用电源"。另外，放大用电源Vam以 及A/D转换用电源Vad是用于处理从有源矩阵基板15所读出的电荷信息的电源，适宜称为 "处理用电源"。另外，由于各驱动用电源以及各处理用电源分别是低电压(数十V以下)的 直流电源，因此将这些电源统一称为"低电压电源"。再有，在各低电压电源中导通电压电源 Vdd的电压最高。 电源输出部45具有分别切换由电力转换部43所得到的各驱动电源(Vdd、Vee、Vc) 的输出与停止输出的驱动用输出电路46a、46b、46c。另外，还具有分别切换由电力转换部 43所得到的各处理电源(Vam、Vad)的输出与停止输出的处理用输出电路47a、47b。以下在 并不区别各驱动用输出电路46a、46b、…时，简单记为驱动用输出电路46。同样在并不区 分各处理用输出电路47a、47b时，简单记为处理用输出电路47。各驱动用输出电路46与 各处理用输出电路47分别设置于低电压电源的各线路中，由使各线路通断的继电器构成。 再有，电源输出部45具有高电压输出电路48。高电压输出电路48构成为具有将外部电 力提供源IO所提供的电力转换为直流电压的升压电路(未图示)；以及使由该升压电路进 行了升压的电压变化的电压可变部(未图示)。于是，高电压输出电路48输出高电压电源 Vh。作为高电压电源Vh的电压是从几百V至几十kV。所输出的高电压电源Vh提供给所述 的施加电极13。 控制部49具有电源输出部45。具体的是控制上述的各驱动用以及处理用输出 电路46、47与高电压输出电路48。由此，控制部49以规定的顺序输出各种电源从而启动 FPD5 (启动处理)。另外，以规定的顺序停止各种电源的输出从而停止FPD5 (停止处理)。 再有，对探测部41的探测结果与预先设定的基准值进行比较，从而判断外部电力提供源10 的电力提供状态是否异常。于是，在控制部49判断为异常时，以规定的顺序停止各种电源
11的输出从而停止FPD5(异常停止处理)。另外，上述的规定的顺序是根据启动、停止或者异 常停止而分别预先设定的。这种控制部49由规定了对应启动/停止或者异常停止的规定 的顺序的程序、存储用于与探测结果进行比较的基准值等各种信息的固定磁盘等的存储介 质、基于该程序而执行各种处理的中央运算处理装置(CPU)、作为运算处理的作业区域的 RAM (Random-Access Memory)来实现。 蓄电部51在外部电力提供源10以规定的电压提供电力的正常期间，积蓄由外部 电力提供部10所提供的电力。另外，在控制部49判断为异常时蓄电部51对控制部49提 供电力。该蓄电部51优选双电层电容器。另外，双电层电容器也称为超级电容器(Super Capacitor)。另外，双电层电容器的静电容量是以能在异常停止处理所需要的时间范围内 持续对控制部49提供电力而设计选择的。具体优选1000 ii F以上。 下面，对实施例1中的X射线摄像装置的动作特别对FPD5的启动、停止、异常停止
的3个动作进行说明。(启动) 由外部电力提供源10对电源装置7与操作部9提供电力，从而电源装置7与操作 部9开始工作。用户对操作部9输入启动命令。操作部9接收启动命令同时将接收到的启 动命令发送给控制部49。电力转换部43对外部电力提供源10提供的电力进行转换并输 出各低电压电源。控制部49控制电力输出部45，从而首先输出关闭电压电源Vee、控制用 电源Vc、处理用电源(Vam、Vad)。其结果对驱动电路21c提供关闭电压电源Vee，对驱动控 制电路23c提供控制用电源Vc。再有，用于控制驱动电路21c的切换的信号从驱动控制电 路23c输入给驱动电路21c。另外，对放大电路25c提供放大用电源Vam，对A/D转换器27c 提供A/D转换用电源Vad。接下来，控制部49控制电源输出部45，从而输出导通电压电源 Vdd。其结果，对驱动电路21c提供导通电压电源Vdd。最后，控制部49控制电源输出部45 从而输出高电压电源Vh。其结果，对施加电极13施加高电压电源Vh。由此，FPD5的启动 结束。 若FPD5启动，则由用户的操作从X射线管3对被检体M照射X射线，由FPD5检测 透过了被检体M的X射线。然后，基于FPD5的检测结果生成被检体M的X射线图像。这样 一来恰当地进行被检体M的X射线摄像。
(停止) 用户对操作部9输入停止命令。操作部9接收停止命令并发送给控制部49。控制 部49控制电源输出部45从而首先停止高电压电源Vh的输出。由此，处于未对施加电极13 施加高电压电源Vh的状态。接下来，控制部49控制电源输出部45从而停止导通电压电源 Vdd的输出。其结果是停止对驱动电路21c的导通电压电源Vdd的提供。最后，控制部49 控制电源输出部45从而停止关闭电压电源Vee、控制用电源Vc、处理用电源(Vam、 Vad)的 各输出。其结果是停止对驱动电路21c的关闭电压电源Vee的提供，并停止对驱动控制电 路23c的控制用电源Vc的提供。由此，也停止从驱动控制电路23c发送给驱动电路21c的 信号。另外，对放大电路25c的放大用电源Vam的提供、对A/D转换器27c的A/D转换用电 源Vad的提供也停止。由此，FPD5的停止结束。
(异常停止) FPD5处于启动中。探测部41探测外部电力提供部10的提供电压，并输出至控制部49。控制部49根据将探测结果与基准值进行比较后的结果来判断是否存在异常。在此， 若发生停电或瞬间停电从而外部电力提供源10的提供电压比基准值低，则控制部49判断 为出现异常。该情况下，代替外部电力提供源10而蓄电部51开始对控制部49提供电力。 控制部49控制电源输出部45从而最初停止高电压电源Vh的输出。若停止了高电压电源 Vh的输出，则接下来停止导通电压电源Vdd的输出。若停止了导通电压电源Vdd的输出，则 最后停止关闭电压电源Vee、控制用电源Vc、处理用电源(Vam、Vad)的各输出。通过控制部 49进行这种一系列的异常停止处理，FPD5停止工作。 再有，控制部49判断为异常之后到异常停止处理结束的时间比较短。另外，由于 电力转换部43具有AD-DC转换电路或DC-DC转换电路，因此即使出现外部电力提供源10 的提供电压下降的情况，也能够在短的期间保持电力转换部43所输出的各种低电压电源 的电压。因而，即使外部电力提供源10的提供电压下降，也按照对应异常停止处理的规定 的顺序依次停止各种电源的提供。 这样，实施例中的X射线摄像装置通过电源装置7具有探测部41而能够恰当地探 测外部电力提供源10的电力提供状态。另外，由于对控制部49直接输入探测部41的探测 结果，因此控制部49能够恰当地判断电力提供状态是否出现异常。并且，在判断为异常时， 通过蓄电部51对控制部49提供电力，控制部49能够可靠地进行异常停止处理。S卩，能够 以规定的顺序依次停止对FPD5提供的各种电源。由此，能够恰当地防止FPD5的各电路损 坏或毁坏。 具体的是在异常停止处理中，通过在驱动用电源(Vdd、 Vee、 Vc)之中比其他的驱 动用电源(Vee、Vc)优先地停止电压最高的导通电压电源Vdd的提供，能够恰当地保护驱动 电路21c和驱动控制电路23c。特别是作为构成驱动电路21c的集成电路(IC)21的规格， 规定在停止对该集成电路(IC)21的多个电源供给时、在停止了导通电压电源Vdd之后再停 止其他的电源供给，这样能够有效地进行集成电路(IC)21的保护。 另外，在异常停止处理中，通过比处理用电源(Vam、 Vad)优先地停止导通电压电 源Vdd的提供，能够更加可靠地保护FPD5的各电路。 再有，在异常停止处理中，通过比低电压电源(Vdd、Vee、Vc、Vam、Vad)优先地停止 高电压电源Vh的提供，能够恰当地保护开关元件s。附带说一下，若停止了低电压电源的提 供之后高电压电源Vh依然提供，则开关元件s的电位上升从而可能损坏开关元件s。根据 本发明的异常停止处理，能够恰当地防止这种开关元件s的损坏。 另外，由于本实施例的蓄电部51仅积蓄在进行异常停止处理时控制部49所消耗 的电力即可，因此能够使蓄电部51的容量非常小。由此，不需要如以往例那样具有大容量 的无间断电源设备。因而，能够使电源装置7紧凑(Compact)，并且能够降低电源装置7的 制造成本。 另外，由于本实施例的蓄电部51由双电层电容器构成，因此能够迅速地充放电。 再有，由于双电层电容器能够仅在时间常数中进行充放电、不需要如蓄电池那样设有用于 充放电的特别的电路，因此能够简单并简略地构成蓄电部51的电路。另外，由于双电层电 容器的寿命长，因此能够提高电源装置7的维护性(Maintenance)。 再有，由于本实施例的探测部41探测外部电力提供源10的电压，能够恰当地探测 停电或瞬间停电等的外部电力提供源10的电压下降的异常。
再有，控制部49通过对预先设定的基准值与探测部41的探测结果进行比较，能够 恰当地判断外部电力提供源10的电力提供状态是否出现异常。 再有，由于控制部49在判定为异常时自动地进行异常停止处理，因此用户不需要 进行操作操作部9等人为的作业。再者，本实施例的X射线摄像装置优选摄像专用机。如 果是摄像专用机，则由于不必像手术、导管插入或者IVR(交互语音应答系统)那样持续地 使用X射线摄像装置，因此即使控制部49自动地进行异常停止处理也不出现故障。不过， X射线摄像装置的用途并不限定于摄像专用机，能用于各种的用途。
本发明并不限定于上述实施方式，能如下面叙述那样变形实施。
(1)在上述的实施例中，虽然蓄电部51举例了双电层电容器，但是并不限于此。 也能变更为由蓄电池等构成蓄电部51。另外，虽然在说明中双电层电容器的容量优选 1000iiF以上，但是并不限于此能适当地变更设计为1000iiF以下。 (2)在上述实施例中，虽然例示了导通电压电源Vdd、放大用电压电源Vam、高电压 电源Vh，但是能适当地变更电源的种类或数量。 (3)在上述实施例中，在异常停止处理中并没有特别说明停止导通电压电源Vee 与控制用电源Vc与处理用电源(Vam、Vad)的各输出的时刻的前后关系。能同时停止这些 电源，也能以适当的顺序停止。另外，也能变更为同时停止导通电压电源Vdd与处理用电源 (Vam、Vad)的各供给。该情况下，由于处理用电源(Vam、Vad)带给驱动电路21c的影像少， 因此能够适当地保护驱动电路21c。 (4)在上述的实施例的异常停止处理中，以使导通电压电源Vdd先于其他的驱动 用电源(Vee、Vc)停止的方式构成，但是并不限于此。例如，在多个驱动用电压中除了最高 的驱动用电源还存在电压的情况下，能构成为以使该最高的电压的驱动用电源的供给先 于其他的驱动用电源停止。 (5)在上述的实施例中，虽然是具有将放射线信息转换为电荷信息的半导体层11 的直接转换型的FPD5，但是并不限于此，能适当地变更为间接转换型。S卩，能将输入的放射 线由闪烁体(scintillator)等的转换层转换为光信息，并由光感应型的半导体层将光信 息转换为电荷信息。 (6)在上述的实施例中，虽然FPD5对X射线进行检测，但是并不限于此。例如能以 检测X射线以外的放射线或光的方式构成。 (7)在上述实施例中，虽然是应用于医用领域的X射线摄像装置，但是并不限于 此。例如，也能应用于非破坏检查、RI (Radio Isotope)检查以及光学检查等的工业领域或 者原子能领域等的放射线摄像装置。另外，在各实施例中记载了被检体M，但是被检体M并 不限于人体。
权利要求
一种检测器用电源装置，对检测光或者放射线的检测器提供多个电源，所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；和驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动，该检测器用电源装置的特征在于，具有电源输出单元，能分别输出提供给所述检测器的多个电源；探测单元，探测用于使所述装置工作的外部电力提供源的电力提供状态；控制单元，根据所述探测单元的探测结果判断出异常时，进行以规定的顺序停止所述电源输出单元的各电源的异常停止处理；和蓄电单元，在所述控制单元判断出异常时，对所述控制单元提供电力，并允许所述控制单元进行所述异常停止处理。
2. 根据权利要求1所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述蓄电单元至少在所述异常停止处理所需要的时间内能持续对所述控制单元提供 电力。
3. 根据权利要求1或者权利要求2所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述异常停止处理所需要的时间为1秒以下。
4. 根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述蓄电单元至少在进行所述异常停止处理时，能积蓄所述控制单元消耗的电力。
5. 根据权利要求1至权利要求4中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述蓄电单元是双电层电容器。
6. 根据权利要求5所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述双电层电容器的静电容量为1000iiF以上。
7. 根据权利要求1至权利要求6中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述探测单元探测所述外部电力提供源的电压。
8. 根据权利要求1至权利要求7中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述控制单元在由所述探测单元检测到的电压比基准值低时，判断为异常。
9. 根据权利要求1至权利要求8中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述电源输出单元能分别输出的电源中，包括提供给所述驱动单元的多个驱动用电源，在所述异常停止处理中，使各驱动用电源之中电压最高的驱动用电源先于其他的驱动 用电源停止。
10. 根据权利要求1至权利要求8中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述电源输出单元能分别输出的电源中，包括提供给所述驱动单元的多个驱动用电源，该所述驱动用电源中还包括施加使所述开关元件处于导通状态的导通电压的导通电 压电源，所述异常停止处理使导通电压电源先于其他的驱动用电源停止。
11. 根据权利要求io所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述导通电压电源的导通电压比其他的驱动用电源的电压高。
12. 根据权利要求10或者权利要求11所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述驱动单元具有驱动电路，对所述开关元件的导通电压电源的提供/停止进行切 换；和驱动控制电路，控制所述驱动电路的切换， 所述导通电压电源输入给所述驱动电路，并且所述其他的驱动用电源输入给所述驱动电路或者所述驱动控制电路。
13. 根据权利要求12所述的检测器用电源装置，其特征在于， 所述驱动电路是集成电路。
14. 根据权利要求13所述的检测器用电源装置，其特征在于，作为所述集成电路的规格规定在停止对该集成电路的多个电源供给时，在停止了所 述导通电压电源之后，再停止其他的电源供给。
15. 根据权利要求10至权利要求14中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述检测器具有处理电荷信息的处理单元，该电荷信息是由所述有源矩阵基板读出的 电荷信息，所述电源输出单元能分别输出的电源中，包括提供给所述处理单元的多个处理用电源，所述异常停止处理使所述导通电源先于任何一个所述处理用电源停止。
16. 根据权利要求15所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述处理单元至少具有放大电路，放大电荷信息；和模拟数字转换电路，数字化放大 电路的输出，所述处理用电源分别输入给放大电路或者模拟数字转换电路。
17. 根据权利要求1至权利要求16中的任意一项所述的检测器用电源装置，其特征在于，所述电源输出单元能分别输出的电源中，包括对所述半导体层用于施加高电压的高电 压电源，所述异常停止处理中，在所述电源输出单元能分别输出的多个电源中最先停止所述高 电压电源。
18. —种光或放射线检测系统，具有权利要求1至权利要求9所述的检测器用电源装 置；和由所述检测器用电源装置提供电源从而检测光或者放射线的检测器，所述光或放射 线检测系统的特征在于，所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；禾口 驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动。
19. 一种光或放射线检测系统，具有权利要求1至权利要求18所述的检测器用电源 装置；和由所述检测器用电源装置提供电源从而检测光或者放射线的检测器，所述光或放 射线检测系统的特征在于，所述检测器具有半导体层，将光或者放射线信息转换为电荷信息；有源矩阵基板，具有多个开关元件，并从所述半导体层读出电荷信息；禾口 驱动单元，对所述有源矩阵基板进行读出驱动， 所述驱动单元具有驱动电路，对所述开关元件的导通电压电源的提供/停止进行切换；禾口 驱动控制电路，控制所述驱动电路的切换， 所述驱动电路是集成电路，作为所述集成电路的规格规定在停止对该集成电路的多个电源供给时，在停止了所 述导通电压电源之后，再停止其他的电源供给。
20.根据权利要求18或者权利要求19所述的光或放射线检测系统，其特征在于， 该光或放射线检测系统适用于摄像专用。
全文摘要
本发明提供一种检测器用电源装置，对检测光或者放射线的检测器提供多个电源，由于具有电源输出单元，能分别输出提供给检测器的多个电源；探测单元，探测外部电力提供源的电力提供状态；控制单元，根据探测单元的探测结果判断出异常时，进行以规定的顺序停止电源输出单元的各电源的异常停止处理；和蓄电单元，在控制单元判断出异常时，对控制单元提供电力，并允许控制单元进行异常停止处理，因此并不具有大容量的不间断电源设备，即使在来自外部电力提供源的电力提供状态出现异常时，也能够保护检测器。
文档编号H04N5/32GK101743486SQ20078005375
公开日2010年6月16日 申请日期2007年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者吉牟田利典 申请人:株式会社岛津制作所