基于高頻逆變技術(shù)的X光機(jī)研究與設(shè)計

高頻逆變技術(shù)產(chǎn)生高頻交流供給升壓變壓器，可以采用硬開關(guān)電路產(chǎn)生方波電壓，也可以采用高頻諧振變換器產(chǎn)生近似正弦電壓。因方波脈沖內(nèi)含有豐富的高次諧波，這些高次諧波可能與后級倍壓電路構(gòu)成諧振Ⅲ，諧振電壓疊加在直流成分上形成比預(yù)計更高的電壓，易產(chǎn)生放電打火現(xiàn)象；而后者輸出近似正弦波，高次諧波頻率單一，可以合理設(shè)計參數(shù)，規(guī)避在后級電路產(chǎn)生諧振。所以在合理利用升壓變壓器的寄生參數(shù)方面，提高逆變器的效率有較多研究。本設(shè)計中也合理利用了升壓變壓器的這些參數(shù)，如圖1中功率變換采用零電壓開關(guān)準(zhǔn)諧振全橋變換器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它實際上是一種串并聯(lián)混合諧振變換器，并聯(lián)諧振電容(圖中沒有標(biāo)出) 采用次級繞組在初級側(cè)的等效分布電容；諧振電感Lr包括了高頻變壓器的漏感；串聯(lián)諧振電容Cr為MOSFET管的輸出電容和外加電容，它具有串聯(lián)諧振變換器和并聯(lián)諧振變換器各自的優(yōu)點，適應(yīng)X球管這樣的大動態(tài)范圍負(fù)載。
圖2為陽極高壓控制電路。其核心芯片為零電壓開關(guān)諧振型控制器MC34067，它采用恒關(guān)斷時間而改變頻率來達(dá)到改變占空比的方式穩(wěn)定輸出電壓。其中， R1和C1決定諧振頻率；U0為陽極電壓反饋信號；輸出信號A，B信號經(jīng)驅(qū)動電路分別接圖1的S1／S4，S2／S3。