Application Notes - High Voltage Power Supplies

动力X射线管灯丝电路使用电流源的益处

AN-12

事实上,斯派曼在X射线发生器和Monoblock®X射线中所使用的灯丝电源都是电流源……而不是电压电源。也就是说灯丝电源通过X射线管的灯丝调节和控制电流。这样做是为了保护灯丝,也是为了尽可能延长X射线管的使用寿命。

如果使用电压电源作为灯丝的电源,那么通过灯丝的电流大小就取决于电路的阻抗。冷灯丝的阻抗低,加热时其阻抗会升高。所以,如果您使用电压电源作为灯丝的电源,在打开电压电源时一般会产生一个较大的电流峰值……这也是为什么大多数家用白炽灯泡在最初开启时会烧断灯丝。

而使用电流源灯丝电源,通过灯丝的电流始终是在控制之下(无论载荷的阻抗多大)。事实上,即使在输出位置出现短路,电流也会始终处于安全的受控状态。

在此电流控制方案中,“电压”不是临界因素。电压的大小必须符合电路的要求。无论电路的阻抗是灯丝电阻、电缆电阻还是连接器电阻等等,通过该电路的电流都将产生电压。只要电流源灯丝电源的恒流制输出电压容量比电路总需求大就没有问题。

如果开启时灯丝烧断,“限压电路”才会开始生效。在此情况下,这基本上是一个未决要点。灯丝已开启的情况下不能发出X射线,要更换X射线管。通过开口灯丝电缆的电压是6伏特还是12伏特,这很重要吗?不,灯丝处于开路状态时X射线管不工作,因为形成了一个开口灯丝电路。

因此我们不必过分注重灯丝电源上的电压极限设置。只要有充足的恒流制输出电压,能有效驱动灯丝载荷就行了。如果灯丝熔断,最大开路源电压将被限制在一个可预测的安全级。与限压电路设置一直运行的电流源灯丝电源不为X射线管提供实际的额外保护和益处。