[0001] Die Erfindung betrifft eine Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer Röntgenröhre,
einem Hochspannungserzeuger und einer Schaltvorrichtung zum Ein- und Ausschalten der
Röntgenröhre.
[0002] Der Hochspannungserzeuger einer Röntgendiagnostikeinrichtung besteht in der Regel
aus einem Hochspannungstransformator mit nachgeschaltetem Gleichrichter und Glättungsglied
zur Reduzierung der Hochspannungswelligkeit. Zur Ankopplung der Röntgenröhre an
den Hochspannungserzeuger dient ein Hochspannungskabel, das eine Kapazität gegen Erde
aufweist. Zu Beginn einer Röntgenaufnahme muß also die Parallelschaltung aus Glättungs-
und Kabelkapazität aufgeladen werden. Nach der Aufnahme wird die Ladung in dieser
Kapazität über die Röntgenröhre mittels des in der Röntgenröhre fließenden Stromes
entladen.
[0003] Bei hohen Röntgenröhrenspannungen, kurzen Aufnahmezeiten und kleinen Röntgenröhrenströmen
kann der Anteil der wirksamen Patientendosis, der durch die Entladung der Kapazität
entsteht, genau so groß oder größer sein als der Anteil der gewollten bildgebenden
Dosis. Der Patient wird demgemäß mit Strahlung belastet, die nicht zur Bilderzeugung
beiträgt.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Röntgendiagnostikeinrichtung der
eingangs genannten Art so auszubilden, daß nicht bildgebende, aber Patienten belastende
Strahlung nach dem Abschalten der Hochspannung durch die Entladung der Kabel- und
Glättungskapazität über die Röntgenröhre vermieden ist.
[0005] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß parallel zur Röntgenröhre eine
Thyristorschaltung liegt, der eine Ansteuerschaltung zum Entladen der hochspannungsseiten
Kapazitäten nach Beendigung einer Röntgenaufnahme zugeordnet ist und die in Reihe
mit einer Löschschaltung zum Löschen nach dem Entladen liegt. Bei der erfindungsgemäßen
Röntgendiagnostikeinrichtung wird durch die Thyristorschaltung der Entladestrom der
hochspannungsseitigen Kapazitäten über die Röntgenröhre verhindert oder mindestens
reduziert.
[0006] Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Schaltbild einer Röntgendiagnostikeinrichtung nach der Erfindung, und
Fig. 2 bis 6 Kurven zur Erläuterung der Fig. 1.
[0007] In der Zeichnung ist ein Hochspannungstransformator 1 dargestellt, der eine Röntgenröhre
2 über einen Hochspannungsgleichrichter 3 speist. Parallel zur Röntgenröhre 2 liegt
eine Glättungskapazität 4. Die zur Röntgenröhre 2 führenden Hochspannungskabel weisen
gegenüber Erde Kapazitäten auf, die mit 5 bezeichnet sind.
[0008] Parallel zur Röntgenröhre 2 ist ein Entladekreis 6 mit mehreren in Reihe zueinander
geschalteten Thyristoren 7, einem Entladewiderstand 8 und einem Löschkreis 9 geschaltet.
Die Thyristoren 7 werden von einer Ansteuerschaltung 10 mit Hilfe von Optokopplern
11 optisch gezündet.
[0009] Unmittelbar nach Beendigung einer Aufnahme erfolgt die Zündung der Thyristoren 7
mit Hilfe der Ansteuerschaltung 10. Dadurch werden die hochspannungsseitigen Kapazitäten
4, 5 entladen, ohne daß die Röntgenröhre 2 mit einem wesentlichen Entladestrom beaufschlagt
wird. Der Widerstandswert des Widerstandes 8 ist so zu bemessen, daß der Entladestrom
deutlich höher als der Röntgenröhrenstrom ist, z.B. das 10- bis 100fache des Röntgenröhrenstromes
beträgt.
[0010] Die Löschschaltung 9 bewirkt, daß die Thyristoren 7 vor Beginn einer neuen Aufnahme
sicher wieder gesperrt sind.
[0011] Die Fig. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf der Röntgenröhrenspannung und die Fig. 3
den des Röntgenröhrenstromes ohne den Entladekreis 6. Es ist deutlich erkennbar,
daß nach Beendigung einer Aufnahme im Zeitpunkt t1 noch ein relativ langsam abfallender
Entladestrom durch Entladung der hochspannungsseitigen Kapazitäten 4, 5 über die
Röntgenröhre 2 fließt. Im Gegensatz hierzu zeigt die Fig. 4 den Verlauf der Röntgenröhrenspannung
und die Fig. 5 den Verlauf des Röntgenröhrenstromes mit dem Entladekreis 6. Es ist
ein deutlich schnellerer Abfall der Röntgenröhrenspannung und des Röntgenröhrenstromes
erkennbar. Die Fig. 6 zeigt den Verlauf den Entladestromes im Entladekreis 6, z.B.
durch den Widerstand 8.
[0012] In der Fig. 1 ist ein Schalter S dargestellt, der schematisch die Schaltvorrichtung
zum Ein- und Ausschalten der Röntgenröhre 2 für die Anfertigung von Röntgenaufnahmen
darstellen soll. Ferner sind noch Lichtwellenleiter 12 gezeigt, die die Optokoppler
11 mit den Thyristoren 7 verbinden.
1. Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer Röntgenröhre (2), einem Hochspannungserzeuger
(1, 3, 4) und einer Schaltvorrichtung (S) zum Ein- und Ausschalten der Röntgenröhre
(2), dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Röntgenröhre (2) eine Thyristorschaltung (7) liegt, der eine Ansteuerschaltung
(10) zum Entladen der hochspannungsseitigen Kapazitäten (4, 5) nach Beendigung einer
Röntgenaufnahme zugeordnet ist und die in Reihe mit einer Löschschaltung (9) zum
Löschen nach der Entladung liegt.
2. Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Thyristoren (7) lichtzündbare Thyristoren sind und daß der Ansteuerschaltung
(10) Optokoppler (11) zugeordnet sind, von denen Lichtwellenleiter (12) zu den Thyristoren
(7) führen.