[发明专利]多路独立高压输出装置、X射线设备及控制方法

说明书

本公开提供了一种多路独立高压输出装置，通过多个独立高压输出回路来输出多个高电压，并且多个高电压分别提供至X射线装置的多个X射线管，包括：逆变器，将输入的直流电压转换为第一交流电压；多个变压器，每个变压器包括初级线圈和次级线圈，初级线圈接收第一交流电压，基于第一交流电压，次级线圈输出第二交流电压，第二交流电压的电压幅值大于第一交流电压的电压幅值；多个悬浮控制开关，分别连接至多个变压器的初级线圈侧，通过悬浮控制开关的通断来独立控制每个变压器的次级线圈所输出的第二交流电压；及控制单元，提供多个悬浮控制开关的开关控制信号。本公开还提供了X射线设备及控制方法。

技术领域

本公开提供了一种多路独立高压输出装置、X射线设备及控制方法。

背景技术

在高压X射线设备中，通常包括多个X射线球管，为了给多个射线球管独立供电，在现有技术中通常采用多台独立的高压供电装置、或者采用多路输出的高压装置并且在高压输出侧串联高压开关设备来实现多个射线球管的独立供电。

在使用多台独立的高压供电装置供电的情况下，虽然可以实现对多个X射线球管的独立供电，但是对高压X射线装置的数量要求也随着X射线球管数量的增加而增加。因此这种方式将会使采用该装置的整机系统体积和成本成倍地增加。

在高压输出侧串联高压开关设备来实现多个射线球管的独立供电的情况下，由于在高压输出侧串接高压开关，因此对高压开关的耐压、驱动电路等都提出了较高的要求。通常高压开关一般采用真空闸流管器件或者多个IGBT(或晶闸管)等半导体器件串并联实现刚管调制开关方式解决。不管是采用何种方式，高压开关的整体尺寸都较大，并且需要对开关做高压绝缘处理，因此对X射线设备来说，采用这种方式并不能很好地减小尺寸，相反地由于高压开关需要较为严苛的高电压隔离驱动电路，会使整机的系统构成更为复杂，同时甚至会因为高压开关系统的成本问题而使得成本变高。因此在X射线设备中使用该方案，并不能实现小体积及低成本的X射线设备，反而会使系统设计更为复杂，也会大大增加X射线设备的生产工艺的难度。

发明内容

为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种多路独立高压输出装置、X射线设备及控制方法。

根据本公开的一个方面，提供了一种多路独立高压输出装置，所述多路独立高压输出装置通过多个独立高压输出回路来输出多个高电压，并且所述多个高电压分别提供至X射线装置的多个X射线管，所述多路独立高压输出装置包括：

逆变器，所述逆变器用于将输入的直流电压转换为第一交流电压；

多个变压器，每个变压器包括初级线圈和次级线圈，并且每个变压器的初级线圈接收所述第一交流电压，并且基于所述第一交流电压，每个变压器的次级线圈输出第二交流电压，其中第二交流电压的电压幅值大于第一交流电压的电压幅值；

多个悬浮控制开关，所述多个悬浮控制开关分别连接至所述多个变压器的初级线圈侧，以便通过悬浮控制开关的通断来独立控制每个变压器的次级线圈所输出的第二交流电压；

控制单元，所述控制单元提供所述多个悬浮控制开关的开关控制信号，以便分别对多个悬浮控制开关的通断进行控制。

根据本公开的至少一个实施方式，所述逆变器的数量为一个，该一个逆变器为多个变压器的初级线圈提供第一交流电压。

根据本公开的至少一个实施方式，还包括多个倍压整流电路，所述多个倍压整流电路分别连接所述多个变压器的次级线圈，以便将所述多个变压器的次级线圈输出的第二交流电压转换为直流高电压以便为多个X射线管供电。

根据本公开的至少一个实施方式，所述逆变器包括BUCK电路和LLC电路，所述BUCK电路用于将输入的直流电压转换为中间直流电压，并且所述中间直流电压提供给所述LLC电路，所述LLC电路用于将所述中间直流电压转换为所述第一交流电压。