专利名称：便携式牙科x射线机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种X射线机，具体而言，涉及一种能够为使用者提供携带方便的便携式医用诊断牙科X射线机。
(2)背景技术现有的常规牙科X射线机产品大多为移动式，X射线球管头基本上都采用组合式结构，即将高压变压器和球管组合在一起，工作模式为工频变压器升压式。
工频交流电源通过自耦变压器使输出电压调整至某一所需值，经过变压器升压，在次级线包上产生高压提供给球管。变压器采用口字型，由冷轧矽钢片一片片组叠而成。通常，高压线包匝数在10万匝左右，线经Φ0.1mm以下，采用层间密绕。
采用自整流方式的性能指标和生产工艺的缺点是很明显的(A)由于组合式机头安装的空间位置很紧，考虑到高压绝缘因素，机头内每个零部件的工艺卫生的处理要求较高，而叠片式变压器基本上都用手工操作，杂质、手汗的存在，随着变压器油的流动性，极易污染其他零部件。从而，对球管头的工艺处理，变压器油的处理以及抽真空的要求较高，耗时费力。
(B)矽钢片变压器结构重量较重，外加变压器油的重量组合一体后，球管头的重量几乎占整机重量的相当一部分，这将在机械结构设计方面实现整机结构的灵活性和型式的多样性的难度大大增加。
(C)输出效率低，一般X射线机性能指标由管电压(KV，以输出电压的峰值衡量)，管电流(mA)，曝光时间(S)三个参数组成。由于小机型为减轻重量，缩小体积，通常采用简单的自整流(利用球管本身特性)或全波整流。这种整流方式在输入功率的一个正弦波周期内，只有一波或二波有峰值输出，且输出中的绝大部分又是软射线，对人体皮肤的伤害较大。
(D)小型化过程中又简化了整机控制，对于电网的波动，一般通过手动调节自耦变压器达到稳压作用。由于是开环调节，无法自动跟踪补偿，因此，在实际使用过程中，往往会影响曝光参数，降低图象质量。
(3)实用新型内容本实用新型的目的是提供一种效率高、质量轻、可靠性高的便携式牙科X射线机。
为达上述目的，本实用新型的便携式牙科X射线机，包括一控制箱和一主机，其中所述控制箱包括将输入的交流电压转换为直流电压的整流滤波电路，其特征在于所述控制箱还包括电子开关，与所述整流滤波电路相连，用以对所述直流电压进行斩波；交直变换电路，与所述输入的交流电压相连，将输入的交流电压转换为直流低电压；一取样比较电路，并联于所述逆变电路和所述X射线管间，通过X射线管输出电压值与所设定的电压值进行比较后反馈给所述逆变电路；所述主机包括X射线辐射源窗口，设置于主机头部；一聚光筒，固设于所述主机头部的X射线辐射源窗口相连；逆变电路，与所述控制箱内的电子开关相连，用以将所述直流电压逆变成高频高压交流电压；高频整流电路，与所述逆变电路相连，用于将所述高频高压交流电压转换为直流高压；X射线管，与所述高频整流电路相连，用以接收所述的直流高压；灯丝电路，与所述交直变换电路相连，使X射线管内的球管灯丝获得工作电压。
为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图，对本实用新型进行详细的描述。
(4)
图1是本实用新型便携式牙科X射线机的电原理框图。
图2是本实用新型便携式牙科X射线机的主视图。
图3是本实用新型便携式牙科X射线机的俯视图。
图4是本实用新型便携式牙科X射线机的左视图。
图5是本实用新型便携式牙科X射线机的后视图。
(5)具体实施方式
从图1中可看到X射线机工作的电原理框图。输入的交流电压AC通过一控制箱(图中未示)的整流滤波电路14直接整流成为300V的直流电压U1，通过控制箱内的功率器件、驱动电路组成的电子开关15对直流电压U1进行斩波，并通过逆变电路16逆变成高频高压交流电压U2，再通过一高频整流电路17，进而产生直流高压U3(其电压可控制在70KV左右)提供给X射线管18。同时进行对输出的直流高压U3进行电压取样，通过在控制箱内的取样比较电路19与所设定的电压值进行比较，达到闭环自动跟踪控制输出的直流高压U3，保证输出电压的稳定。另外，通过在控制箱内的与输入的交流电压AC相连的交直变换电路23、毫安调节电路20经过一灯丝电路21，控制调节X射线管18的灯丝电压值，使X射线管18的毫安值达到所需值并趋于稳定。由于X射线管18的电压和电流值独立调节，互不影响，增加了可靠性与准确性。同时，交直变换电路23还控制一电子限时器电路22，保证曝光时间按需工作。
为能帮助审查员更好的理解本实用新型的便携式牙科X射线机，图2至图5所示的为本实用新型的便携式牙科X射线机的结构示意图。它包括一主机1和一控制箱(因控制箱即为一立方体状的箱子，其结构并无特点，故省略其附图)。
主机1头部设一X射线辐射源窗口12(如图5所示)，并有一聚光筒7(如图3所示)固设于所述主机1头部的X射线辐射源窗口12相连。主机1内部设有X射线源组件11和高压线包6(如图4所示)。X射线源组件11内不仅设有高频整流电路17和一灯丝电路21，而且还设有X射线管18，它能产生X射线，并与所述高频整流电路17相连；高压线包6起变压作用，为逆变电路16的一部分，并与X射线源组件11的高频整流电路17起匹配作用。
所述控制箱包括一整流滤波电路14与输入的交流电压AC相连，将交流电压AC整流成为300V的直流电压U1；由功率器件、驱动电路组成的电子开关15，对直流电压U1进行斩波；一取样比较电路19，并联于逆变电路16和X射线管18间，通过X射线管18输出电压值与所设定的电压值进行比较后反馈给逆变电路16，保证输出电压的稳定；以及与输入的交流电压AC相连的交直变换电路23、毫安调节电路20和灯丝电路21，控制调节X射线管18的灯丝电压值，使X射线管18达到所需值并稳定输出；另外，交直变换电路23还控制一电子限时器电路22，保证曝光时间按需工作。
主机1表面还设有一个与控制箱连接的控制箱连接插座5。在主机1外表面上还设有准备状态按钮8、指示发光管9、启动按钮10(如图3所示)，以及曝光时间增减调节键2、4和三位数码显示发光管3(如图2所示)。通过交直变换电路23和电子限时器电路22，保证曝光时间按需工作。
使用时，先按下主机1上的准备状态按钮8，指示发光管8(带灯按钮)亮为绿灯，表明已进入准备状态。此时三位数码显示发光管3显示0.01，表示曝光时间的初始值为0.01秒，可以根据需要调节曝光时间的增减键2、4达到所需曝光时间。然后手握主机1，将聚光筒7对准牙患部位，牙患者口腔内放置一摄影牙片或摄影传感器(图中未示)。按住主机1上的启动按钮10不放，指示发光管9亮为黄灯，蜂鸣器响，曝光开始，此时，从X射线辐射源窗口12通过聚光筒7向外辐射X射线。待达到刚才所设定的曝光时间，指示发光管9黄灯灭，蜂鸣器声停止，X射线辐射结束。
本实用新型的设计，具有如下优点(1)由于采用高频逆变方式，而元器件基本上又是固体化的，如X射线源组件内11的高压电容、高频整流二极管等，因此球管13头的封装形式可以根据功率大小将高压逆变器、整流元器件、球管13采用全部油浸式或部分油浸式，此举可增加球管13头结构的形态多样化(普通球管头结构多为圆柱体形)，如本机为照相机式，变换安装位置可变为摄象机式，更为重要的是，减少了制作过程中的工艺处理程序，具有实用价值。
(2)采用了AC(220V，50Hz)→DC(300V)→AC(高频高压)→DC(70KV高压)这种模式，输出电压和峰值电压都为直流电压，大大提高了输出的X射线剂量，又避免了软射线对人体的损伤。由此，在相同的摄片条件下，可减少拍摄时间，减少了患者的辐照剂量。
(3)设置了取样比较电路20跟踪输出直流高压，对于负载的变化或电网的变化，都能快速自动调整，使图象质量得到很大的提高。
(4)逆变电路中的逆变器采用铁氧体和非晶磁芯，一方面可减少铁损，同时可大大减轻重量，减小体积。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明的，而不能作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型权利要求书的范围内。
权利要求1.一种便携式牙科X射线机，包括一控制箱和一主机，其中所述控制箱包括将输入的交流电压转换为直流电压的整流滤波电路，其特征在于所述控制箱还包括电子开关，与所述整流滤波电路相连，用以对所述直流电压进行斩波；交直变换电路，与所述输入的交流电压相连，将输入的交流电压转换为直流低电压；一取样比较电路，并联于所述逆变电路和所述X射线管间，通过X射线管输出电压值与所设定的电压值进行比较后反馈给所述逆变电路；所述主机包括X射线辐射源窗口，设置于主机头部；一聚光筒，固设于所述主机头部的X射线辐射源窗口相连；逆变电路，与所述控制箱内的电子开关相连，用以将所述直流电压逆变成高频高压交流电压；高频整流电路，与所述逆变电路相连，用于将所述高频高压交流电压转换为直流高压；X射线管，与所述高频整流电路相连，用以接收所述的直流高压；灯丝电路，与所述交直变换电路相连，使X射线管内的球管灯丝获得工作电压。
2.如权利要求1所述的便携式牙科X射线机，其特征在于，所述控制箱内还包括一毫安调节电路，与所述灯丝电路相连，用以控制所述灯丝电路中电压的毫安值。
3.如权利要求1所述的便携式牙科X射线机，其特征在于，所述控制箱内还包括一电子限时器电路，与所述灯丝电路并联，用以调节和控制曝光所需的时间。
专利摘要本实用新型旨在设计一种便携式X射线机，它包括将输入的交流电压转换为直流电压的整流滤波电路；电子开关，与所述整流滤波电路相连，对所述直流电压进行斩波；逆变电路，与所述电子开关相连，用以将所述的直流高压逆变成高频高压交流电压；高频整流电路，与所述逆变电路相连，用于将所述高频高压交流电压转换为直流高压；交直变换电路，将输入的交流电压转换为直流电压；灯丝电路，与所述交直变换电路相连，使X射线管的球管灯丝获得工作电压；取样比较电路，用于闭环自动跟踪控制输出电压。本实用新型由于采用新技术，新工艺，使常规X射线机的结构形状多样化，达到体积小、重量轻、效率高且方便实用的目的，并可随身携带。
文档编号A61B6/14GK2564112SQ0221535
公开日2003年8月6日 申请日期2002年1月25日 优先权日2002年1月25日
发明者戴旭展 申请人:上海展旺电子仪器有限公司