[实用新型]一种X射线源的数字电源控制装置及系统

说明书

本实用新型公开了一种X射线源的数字电源控制装置及系统，所述X射线源的数字电源控制装置包括工控机、数字控制模块、串行接口和X射线源，工控机通过数据总线与数字控制模块通信连接，用于将用户输入的设定指令通过数据总线传输至数字控制模块，并接收数字控制模块输出的反馈信号；数字控制模块还通过串行接口与X射线源连接，用于根据接收到的设定指令通过串行接口输出数字控制信号至X射线源，控制X射线源的设定电压值和设定电流值，以及对X射线源的反馈电压值和反馈电流值进行监测并输出反馈信号至工控机。本实用新型中工控机与数字控制模块之间无需进行数模转换，实现全数字化传输通信，避免信号传输过程中产生转换误差。

技术领域

本实用新型涉及X射线电源控制领域，特别涉及一种X射线源的数字电源控制装置及系统。

背景技术

高压X射线源广泛地应用于车站安检机、医院X光影像等技术领域。现有的用于控制高压X射线源的电源控制技术中，上位机与单片机以及控制电路之间需要进行数模转换实现电源控制，例如单片机接收上位机发送的数字信号，之后数/模转换器进行数模转换，将模拟信号发送给控制电路，以及通过数/模转换器对控制电路产生模拟信号进行模数转换，单片机将转换后的数字信号发送到上位机。

一般的数/模转换器在进行模数转换或者数模转换过程中需要转换时间，使得在上位机与下位机之间进行数模转换和模数转换过程中容易产生失调误差、增益误差、非线性误差和微分非线性误差等影响转换精度，这些误差超过一定程度时，将对通信控制的精度产生影响。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种X射线源的数字电源控制装置及系统，工控机与数字控制模块之间无需进行数模转换，通过数据总线可直接传输数字信号，实现全数字化传输通信，避免信号传输过程中产生转换误差。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种X射线源的数字电源控制装置，其包括工控机、数字控制模块、串行接口和X射线源，所述工控机通过数据总线与数字控制模块通信连接，用于将用户输入的设定指令通过数据总线传输至数字控制模块，并接收数字控制模块输出的反馈信号；所述数字控制模块还通过串行接口与X射线源连接，用于根据接收到的设定指令通过串行接口输出数字控制信号至X射线源，控制所述X射线源的设定电压值和设定电流值，以及对X射线源的反馈电压值和反馈电流值进行监测并输出反馈信号至工控机。

所述的X射线源的数字电源控制装置中，所述X射线源内集成有X光管、数模转换器、模数转换器和升压整流单元；所述数模转换器与串行接口和升压整流单元连接，用于将所述数字控制信号转换为模拟信号后加载到升压整流单元；所述升压整流单元还与X光管和模数转换器连接，用于根据转换后的模拟信号对设定电压值进行升压以及整流滤波处理后输出直流电压至X光管，驱动X光管工作；所述模数转换器还与串行接口连接，用于对采集到的反馈电压值和反馈电流值进行模数转换后输出至数字控制模块。

所述的X射线源的数字电源控制装置中，所述数字控制模块包括DSP芯片，所述DSP芯片通过数据总线与工控机连接，并且通过串行接口与X射线源连接。

所述的X射线源的数字电源控制装置中，所述数字控制模块还包括过载保护器，所述过载保护器与X光管和DSP芯片连接，用于对所述X光管进行电流信号采样，并将采样电流转换为采样电压后输入至DSP芯片，所述DSP芯片用于将采样电压与设定电压进行比较，若采样电压大于设定电压，则控制所述设定电压值和设定电流值归零。

所述的X射线源的数字电源控制装置中，所述数字控制模块还包括用于实时显示设定电压值、设定电流值、反馈电压值和反馈电流值的显示屏，所述显示屏与DSP芯片连接。

所述的X射线源的数字电源控制装置中，所述DSP芯片的型号为Si8250。