[发明专利]一种应用于IGRT中的电源管理模块及方法、CBCT高压发生器

说明书

本发明涉及IGRT以及CBCT技术领域，公开了一种应用于IGRT中的电源管理模块及方法、CBCT高压发生器，所述CBCT高压发生器包括电源管理模块、逆变模块以及升压模块，所述电源管理模块与所述逆变模块连接，所述电源管理模块用于为逆变模块提供直流电，所述升压模块与所述逆变模块连接，所述逆变模块输出高频交流电经升压模块进一步升压整流后加到球管的两极以产生射线。本发明通过实时检测CBCT高压发生器，如供电电压超限、后级短路、缺相检测等，一旦在某个环节出现异常时，迅速切换至故障状态，切断电源管理模块的供电，避免严重事故的发生，保证系统安全可靠，同时利于故障排查。

技术领域

本发明涉及IGRT以及CBCT技术领域，具体涉及一种应用于IGRT中的电源管理模块及方法、CBCT高压发生器。

背景技术

肿瘤精确放疗中存在系统和随机误差，一般是由于在治疗时摆位状态和分次治疗时病人解剖位置的变化引起。即使采用了各种辅助摆位装置并严格操作，其误差仍可能达到数毫米。近年来，出现了将诊断锥形束CT(Cone Beam CT,CBCT)安装在直线加速器上的技术，即图像引导适形调强放疗(Imaging Guided RT,IGRT)。它实现了影像学指导的放疗，即在每次放疗治疗前，CBCT扫描治疗体位肿瘤靶区及周围一定体积的三维图像，与治疗计划图像进行比对，使照射野紧紧追随靶区，提高了照射的准确性，最大程度的保护正常组织。

锥形束CT是基于大面积非晶硅数字化射线探测板，具有体积小，重量轻，开放式架构的特点，可以直接整合到直线加速器上。机架旋转一周就能获取和重建一个体积范围内的CT图像。CBCT可以达到比传统的CT更高的空间分辨率，密度分辨率也足以分辨软组织结构，可以通过肿瘤本身成像引导放疗。

IGRT技术的核心是KV级影像系统，而CBCT高压发生器又是其中关键和不可缺少的部件，它为球管提供所需的电源。目前国内尚没有专门用于具有IGRT功能直线加速器的KV级高压发生器，且传统高压发生器的供电部分只是将三相交流电进行整流滤波后提供给主逆变电路,在发生故障时,比如供电电压超限、后级短路、缺相时无法检测，存在很大安全隐患，也不利于进行故障排查。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种应用于IGRT中的电源管理模块及方法、CBCT高压发生器。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种应用于IGRT中的电源管理模块，包括

输入单元，用于控制输入三相交流电；

预充电单元，用于为滤波电容组充电以获取直流电压；

充电控制单元，所述充电控制单元的输入端与所述输入单元连接，输出端与所述预充电单元连接，所述充电控制单元用于控制所述预充电单元得失电；

电源管理单元，所述电源管理单元与所述充电控制电源、预充电单元以及输入单元均电连接，所述电源管理模块用于实时监控充电电压，并通过与预设电压比较以控制充电控制单元的开闭，进而控制预充电单元的充电或断电。

在本发明中，进一步的，还包括电磁兼容单元，所述电磁兼容单元与所述充电控制单元、预充电单元连接，所述电磁兼容单元用于降低发生器对公共电网和其他设备的电磁干扰。

在本发明中，进一步的，所述预充电单元包括三相整流器BR1、滤波电容组以及均压电阻组，所述三相整流器BR1输入端与所述电磁兼容单元连接，输出端经所述滤波电容组滤波、均压电阻组均压后输出稳定的直流电压。

在本发明中，进一步的，所述输入单元包括预充电继电器，所述预充电继电器与三相交流电连接，所述充电控制单元包括交流接触器K1，所述电源管理单元包括电源管理板，所述电源管理板的PJ5端口与所述交流接触器K1连接，所述电源管理板的PJ5端口与所述三相整流器BR1连接，所述电源管理板的PJ7端口连接有电源模块SPS，所述电源模块SPS用于给所述电源管理板供电。