MC125L-30型是日本岛津公司20世纪80年代生产的电容充放电移动式拍片机,最大管电流可达500mA,千伏充电0~125kV随意调节,充电只需20s内完成。该机所配置一个1.2mm×1.2mm单焦点栅控X线管球,可在极短曝光时间内,拍出高质量的影像片。机器在床边使用中,突然出现2张没有感光的照片。
1 故障现象
按下机器高压充电钮,可见数字电压表指出充电数值。当充电达到预置电压时,充电停止,压下曝光手闸一档,可听见X线管阳极启动旋转声,同时,电压表所示数值急速下降到零值,X线发射蜂鸣器发音。约0.8s后,准备灯“READY”点亮。再压下手闸二档,X线放射灯“X-RAY”不亮,蜂鸣器仍发音,直到曝光结束停止。曝光计数器计数,经冲洗的照片是没有影像的照片。
2 故障分析
根据故障现象考虑:(1)排除控制电路故障;(2)排除高压电路故障;(3)X线管球故障。
3 故障排除
依照电路工作程序:(1)按下手闸后,照相准备继电器K-RE1、K-RE2、旋转阳极启动继电器K-ST及曝光继电器K-XR均按程序动作。(2)摘掉高压一次接线,测X线管灯丝一次电压C-CL为42.4V AC,预热后92.7V AC。将限速器拿下,可见X线管灯丝增温点亮正常。(3)选用60kV,5mAs时,按下高压充电钮后,测高压一次T1-T2为70V AC,高压发生器内2个充电氖灯点亮。(4)短接K-XR曝光继电器接点,“X-RAY”灯亮。蜂鸣器发音,同时测栅控继电器CS电源为14.3V DC。(5)为排除“CS”故障,将其接线摘掉,压下手闸后“READY”灯亮,“X-RAY”灯不亮,蜂鸣器发音。重新更换同型号X线管球后,机器恢复正常。
4 讨论
三极X线管是在普通的X线管阴、阳极之间加一个控制栅极,由栅极控制X线管电流的产生与截止。当栅极对阴极处于-1800~-2000V电位时,即便在X线管的两极加上高压,也不会产生管电流。只有在X线管栅极与阴极处于同电位时,阴极发射的电子才能在高压电场的作用下,以高速运动后,撞击阳极而产生X射线。正常给高压变压器充电后,压下手闸一档,约0.8s后,准备灯“READY”点亮,旋转阳极开始启动旋转,限速器的遮挡铅板移出放射窗口,X线管灯丝增温加亮。压下手闸Ⅱ档后,“X-RAY”曝光指示灯亮,栅控继电器CS工作,其常开接点,接通X线管阴极和栅极,X线产生,同时蜂鸣器发音。当预置曝光量到达后,“CS”失掉,其接点断开,栅负压产生,“X-RAY”灯灭。蜂鸣器停止,曝光结束。由于X线管球阴、栅极短路,栅极失去控制电子能力。当灯丝增温时,其电子在高速电场的作用下,立即飞向阳极产生射线。此时限速器的遮挡板还没移出窗口,X线已放射完毕,导致冲洗出的照片无影像。曝光中“X-RAY”灯不亮,是机器专门设置一个低于35kV时,即便按下手闸曝光也不能产生射线的X线管保护电路。正常状态下,曝光后,每次电压表阈值因X线产生而下降8个千伏左右,以备再次曝光用,由于阴、栅极短路,在灯丝预热的瞬间,将储存的高压电能全部以X线发生而降止为0kV。当机器充电<36kV,运算放大器M3-01的3脚接受不到来于高压发生器的检出信号,其6脚输出为0V,引起比较器M3-13的2脚电压小于3脚电压,其6脚输出14V DC,经二极管D4-32加到D6-C1晶闸管的G极使其导通,导致Q1-05三极管即便在K-XR曝光继电器工作也处于截止,使“X-RAY”灯不亮,栅极继电器“CS”失电,X线不能放射,达到保护X线管的目的。