PHAN I
CAU TRUC CUA MOT HE THONG TAO ANH QUANG TUYEN
May X-quang là một hệ thống thiết bị, trong đó bao gồm các thiết bị chủ yếu sau:
- Thiết bị tia X: gồm bóng X-quang, khối tạo cao thế, khối điều khiến
- Thiết bị hiện ảnh gồm màn huỳnh quang, cat-xet, bìa tăng quang và phim - Thiết bị buồng tối như thùng rửa (hiện) và tráng (hãm) phim, đèn soi, đánh dấu phim, đồng hồ báo giờ và nhiệt kế
- Thiết bị bảo vệ có cửa sô kính chì, phòng ngăn tia có cửa số, áo và găng chì
Các thiết bị này tham gia vào quá trình tạo ảnh X-quang I BONG X-QUANG
1 Nguyên lý hoạt động
- Bóng X-quang là linh kiện thiết yếu trong các thiết bị X-quang, nó hoạt động trên nguyên lý biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác
- Một chùm tia điện tử đang chuyển động rất nhanh, khi gap vat can sẽ đột
ngột giảm tốc độ Tại thời điểm này động năng của chùm tia sẽ chuyên đôi + Phan lớn (tới khoảng 99% trang thiết bị X-quang xét nghiệm) chuyên đôi thành nhiệt năng nung nóng vật cản
+ Phan nhỏ chuyên đỗi thành năng lượng tia X có bước sóng thắng 10 —
100pm (10 '“" phát xạ qua cửa số của bóng
2 Cau tao
- Bong X-quang co thé xem nhu dang đặc biệt của diốt chỉnh lưu chân không, bóng X-quang gồm các bộ phận chủ yếu sau:
+ Nguồn bức xạ điện tử - catốt
Trang 2+ Vỏ thủy tỉnh (vỏ trong) bao quanh anốt và catốt, đã được hút chân không để tạo áp lực âm loại từ các phân tử khí cản trở trên đường đi của chùm tia điện tử
+ Vỏ bóng (vỏ ngoài) thường bằng hợp kim nhôm phủ chì để ngăn ngừa tia X bức xạ theo những hướng không mong muốn có hại cho môi trường xung quanh và còn có tác dụng tản nhiệt Ngoài ra trên vỏ còn bố trí cửa số tia X nơi phép nói với hộp chuẩn trực và vị trí các đầu nối
Hiện nay, hai loại bóng được ứng dụng phổ biến trong thiết bị X-quang là: + Bóng X-quang anốt cố định
+ Bóng X-quang anốt quay
II KHOI TAO CAO THE
1 Khai niém chung
Bóng X-quang chỉ phát xạ khi chùm tia điện tử bức xạ từ catốt của nó phải có động năng đủ lớn Muốn vậy, ta nỗi hai cực anốt, catốt của bóng với một nguồn điện áp cao thế có tự số khoảng từ 20KV đến 100KV Điện áp này được tạo nhờ khối cao thế thường còn gọi là thùng cao thế Thực chất hai tên gọi này có khác nhau đôi chút Khối cao thế bao gồm biến áp cao thế và chỉnh lưu cao thể Trong đó, thùng cao thế, ngoài hai cấu kiện trên còn chứa biến thế cấp nguồn sợi đốt, rơ le chọn bóng và một vài linh kiện bảo vệ khác nữa cũng như các cực đầu vào, ra
2 Khối cao thế cao tần:
Như đã nói ở trên, các khối cao thế trong các máy X-quang truyền thống mà ở đó nguồn điện cung cấp cho khối chỉnh lưu cao thể được lẫy từ nguồn điện lưới có tần số 50Hz hoặc 60Hz đều có những nhược điểm Để khắc phục những nhược điểm này, các nhà sản xuất đã ứng dụng kết hợp giữa nguồn điện xoay chiêu có tần số cao và đã sản xuất loại máy X-quang thế hệ mới đó là máy X- quang cao tân
Trang 3Khi tiến hành các xét nghiệm X-quang, người sử dụng phải kiêm soát được liều lượng tia X sao cho phù hợp với từng đối tượng và bệnh lý để đạt được ảnh có chất lượng tốt nhật Liêu lượng tia X quyết định bởi các tham số có sẵn:
+ Trị số điện áp cao thế - KV
+ Trị số dòng điện bóng X-quang -mA + Thời gian chụp — s (sec)
Vì vậy trong bất kỳ máy X-quang nào, dù loại truyền thống hay cao tần, dù đơn giản hay phức tạp đều cần phải có ba loại mạch đề điều khiển, đo lường va chỉ các tham số cơ bản trên
IV THIẾT BỊ ĐỊNH VỊ CÓ HỘP CHUAN TRUC, LUOI VA SANG, BÀN BỆNH NHAN VA COT BONG
Như đã nói ở trên, muốn có ánh hưởng X-quang, chất lượng cao, ngoài việc lựa chọn các tham số liên quan tới công suất phat xa nhu KV, mA, s, con can thiết phải khu trú chùm tia X vào vùng cần thăm khám, phải bố trí sao cho khoảng cách giữa bóng và phim thích hợp với từng loại xét nghiệm, phải loại bỏ ảnh hưởng của phát xạ thứ cấp Những điều này có thể nhờ các thiết bị tạo dạng và định vị chùm tia X như hộp chuẩn trực, lưới bàn bệnh nhân và cột bóng
1 Hộp chuẩn trực và lưới
Với mục đích tăng độ đối quang nghĩa là tăng chất lượng ảnh và giảm nhiều tia tác động vào người bệnh nhân cần phải xử lý chùm tia X phát ra từ bóng X-quang Hộp chuẩn trực và lưới được dùng với mục đích này
a Hép chuẩn trực
- Hộp chuẩn trực còn gọi là đi-aphram (diaphragam) là một dụng cụ đặt giữa bóng X-quang và người bệnh, có chức năng giới hạn chùm tia theo một kích thước do người vận hành quyết định
- Hộp chuẩn trực có cấu trúc như ông kính máy ảnh, gồm các tấm chi gan với các cơ câu điều khiến bằng tay hoặc động cơ điện, lỗ mở của hộp có thê có dạng hình chữ nhật hoặc hình tròn và một hệ thống quang bao gồm đèn chiếu và gương giúp cho người vận hành có căn cứ để điều chỉnh kích thước và định vị
Trang 4trùm được bộ phận cần thăm khám, việc giảm kích thước dẫn tới giảm liều tia và giảm lượng phát xạ thứ cấp có nghĩa là tăng độ đối quang và chất lượng ảnh ]— Minh họa mối tương quan giữa kích thước chùm tỉa X với sự phát xạ thứ cấp
Ngoài ra để giảm lượng phát xạ thứ cấp hơn, cần giảm bề dày của vùng thăm khám bằng cách nén vùng này lại Như trên hình vẽ, ở trường hợp thứ nhất, lượng phát xạ thứ cấp rất cao, nó được giảm cùng với việc giảm kích thước chùm tia trong trường hợp thứ 2 và giảm hơn nữa khi nén nhỏ đối tượng như trong trường hợp thứ 3
b Luci
- Nó dùng để chống tia phát xạ thứ cấp, nó được đặt giữa người bệnh và caxet phim Lưới có cấu trúc gồm cac dai bang chi rat mảnh xếp song song với nhau và hướng về điểm hội tụ, chen giữa các dải chì này là vật liệu có độ hấp thụ tia không đáng kế như nhôm, baketit sao cho chùm tia bức xạ chính (sơ cấp) có thê truyền qua trong khi phân lớn lượng tia bức xạ thứ cấp bị hấp thụ
- Có hai loại lưới, đó là lưới có định và lưới chuyển động Lưới cô định có cầu tạo đơn giả nhưng trên ảnh còn lưu lại bóng mờ của các dải chì (còn gọi là
lưới ly-sô-lin), điều này thực chất không ảnh hưởng nhiều tới việc chân đoán vì
Trang 5này chuyên động kết hợp giữa lưới với một cơ cẫu có tên gọi là bucky, khi có lệnh chuẩn bị chụp, lưới được đưa vào trạng thái chuyển dong du dua voi tốc độ cao, khi chụp hình ảnh của các dải chì sẽ được làm mờ đổi
Đề đáp ứng với các nhu cầu khám nghiệm khác nhau, các nhà sản xuất đã
chế tạo ra một số loại lưới có những chỉ tiêu kỹ thuật khác nhau như số lượng
dải chì trên một cm thường từ 20 đến 40, tỷ lệ giữa 2 dải chì thường có ba giá trị là 5/1, 10/1, 15/1 Các tỷ lệ này ứng với các mức năng lượng bức xạ tia X khác nhau có nghĩa là tương ứng với các trị số KV khác nhau Với KV thấp dùng loại lưới có tỷ lệ thấp và ngược lại Khoảng cách từ tiêu điểm tới phim cũng cân được chọn tương ứng với các giá trị trên: 60cm ~ 80cm, 100cm + 120cm và
150cm
Lưới nói chung là phụ kiện đắt tiền và cũng dễ bị hư hỏng và mat tac dung nếu bị cong vênh Một khi lưới đã bi hỏng thì không thê sửa chữam tuy vậy nếu được bảo quản tốt thì lưới có thể dùng được lâu dài, nếu không được lắp sẵn vào thiết bị thì cần phải bảo quán lưới cân thận trong bao bì bằng chất dẻo
==
Cấu trúc của lưới và tác dụng hấp thụ tỉa phát xạ thứ cấp của nó 2- Bàn bệnh nhân và cột bong
Trang 6me we a0 rege neg ng Benner ne eT ce ene een te meme oa Hh AN
Bàn bệnh nhân với man huỳnh quang hộp caxet và cột bong dỉ động
V THIET BI GHI ANH
Khi chiếu, ảnh X-quang được ghi nhờ màn huỳnh quang trong may X- quang cô điển hoặc nhờ bong khuéch dai anh (image intensifier) trong hệ thống máy X-quang tăng sang truyên hình
Khi chụp ảnh sẽ được ghi trên phim X-quang, đê tăng hiệu suất của tia X, người ta thường sử dụng một cặp bìa tăng quang, chúng được đặt trong caxet
1- Phim X-quang
Phim X-quang được chế tạo từ một tâm chất dẻo trong suốt, hai mặt phủ
một lớp nhũ tương đặc biệt bao gồm thành phần hoạt hóa chủ yếu là các hạt bromua bạc Những hạt bromua bạc này sẽ bị kích hoạt bởi ánh sáng hoặc tia X Vì vậy lớp nhũ tương này có đặc tính này là nhạy cảm với ánh sang trắng và tia X và sẽ biến thành màu đen khi có ánh sáng hoặc tia X chiếu vào (sau khi được rửa bằng thuốc hiện, hãm phim)
Hiệu suất chuyển đồi tia X thành hình ảnh của phim thấp hơn nhiều so với hiệu suất chuyên đôi ánh sáng nên trong thực tế cần phải dùng them một cặp bìa tăng quang để tăng cường hiệu suất này Lớp nhũ tương phủ trên bề mặt phim có đặc tính mêm và dễ bị hư hỏng nếu không được bảo quản tốt
Một phim còn tốt nếu khi không có ánh sáng hoặc tia X chiếu vào thì sau
Trang 7bảo quản, duy trì chất lượng phim, cần phải cất giữ và sử dụng phim một cách hợp lý theo một số quan điểm quan trọng dưới đây:
+ Trên vỏ mỗi hộp phim đều có ghi hạn sử dụng Sau thời hạn này phim sẽ không bảo đảm chất lượng ảnh Vì vậy cần có kế hoạch hoa sắm và sử dụng
phim hợp lý để phim không bao giờ bị quá hạn
+ Phim phải được cất giữ nơi có nhiệt độ thấp (khoảng 15-25°C) Nếu
nhiệt độ nơi cất phim quá cao thì phim sẽ bị hỏng trước khi hết thời hạn dùng
ghi trên vỏ hộp
+ Không được cất giữ phim trong hoặc gần buông X-quang vì tia X có thé lọt vào làm hỏng phim Nơi cất phim phải là nơi khô ráo, sạch, không bị ảnh hưởng của các loại khí như khí dung dun nau ammoniac
+ Phim X-quang cũng nhạy cảm với lực nén vì vậy không được xếp chong lên nhau mà nên xếp chúng liền kề bên nhau
+ Phim cũng dễ bị xước nên không được chạm vào các vật sắc như lưới dao, kéo, móng tay lên bề mặt phim
2- Caxet và bìa tăng quang a) Bia tăng quang:
Bìa tăng quang có tác dụng làm tăng hiệu suất chuyền đối tia X thành hình ảnh Nó thường có màu trắng, chứa các hạt muối tungsten can-xi, các hạt muối này sẽ phát sáng màu xanh là màu nhạy cảm nhất đối với phim X-quang
Khi tia X đi qua, các tắm tăng quang sẽ phát sáng (chuyền đổi bức xạ tia X thành ảnh sáng), cường độ ánh sáng phụ thuộc vào cường độ chùm tia, do vậy tạo được ảnh của đối tượng cần thăm khám lên trên phim Nhờ có các tắm bìa tăng quang mà hiệu suất sử dụng tia X tăng lên nhiều vì:
+ Khả năng hấp thụ tia X của tắm tăng quang cao hơn phim khoảng từ 20 —
130 lần tùy thuộc vào cường độ bức xạ
Trang 8LEER 3.0 O0O> L870 SOS Sod+ Nà: roe “OO gC | Do a sỊ a} a S| 4: Y- "| <€ vị v "94 ^ SN NI, ý: là GOO Bas O° @ ae o 2 ao le) Oo 3 re) en) 9 SELLE LL EI EEE iy
Hình ảnh mặt cắt của một caxet chưa phim và hai tâm bìa tăng quang và sự phát quang thứ cấp gây ra bởi chính bìa tăng quang
Tuy nhiên tắm tăng quang cũng có nhược điểm là khi phát quang các hạt muối tungsten cũng tạo ra sự phát quang thứ cấp từ những hạt muối tungsten can-xi lân cận Điều này làm giảm bớt độ sắc nét của ảnh Vì vậy các nhà sản xuất đã chế tạo nhiêu loại tâm tăng quang có các đặc trưng thích hợp cho những mục đích sử dụng khác nhau Những tâm tăng quang có lớp phủ mỏng và hạt muối tungsten can-xi mịn thì có độ tăng trưởng thấp tuy nhiên độ phân giải lại cao, ngược lại tấm tăng quang có lớp phủ dày và hạt muối tungsten can-xi thô đạt độ tăng trưởng cao nhưng ảnh có độ phân giải thấp
Tam tăng quang thuộc loại vật liệu khá đắt tiền, chúng cũng dễ bị biến chất hoặc hư hỏng nên cân rất thậnt trọng trong khi sử dụng Những vết xước hoặt đốm màu trên chúng sẽ tạo ra nhiễu trên ảnh Bìa tăng quang phải được thường xuyên bảo quản tại nơi khô ráo, sạch sẽ và định kỳ lau chùi bằng dung dịch nhẹ
b) Caxet:
Trang 9
Caxet va cach nap, thao phim
VI THIET BJ VA DUNG CY BUONG TOI
Phim X-quang được xử lý (rửa và tráng) trong buông tôi Đây cũng là khâu quan trọng trong việc đảm ảo chất lượng ảnh quang tuyến X
Buông tối phải đạt các chỉ tiêu sau:
+ Tuyệt đối tối, có nghĩa là hồn tồn khơng đê lọt ánh sáng, lỗi vào buồng phải có hai cửa để khi mở một cửa ánh sáng vẫn không thể lọt vào uôg
Phải được thông gió tốt để thái loại hơi hóa chất bốc ra từ thuốc hãm hiện và làm giảm độ âm trong buồng
+ Vật liệu xây dựng và nội thất phải chịu được âm và sự ăn mòn hóa chất + Phải có đường cấp thốt nước
Ngồi những chỉ tiêu trên, buồng tôi thông thường phải có các trang thiết
bi sau:
+ Thùng rửa, tráng phim + Bàn lắp, tháo phim
+ Máy sây phim
+ Khoang chuyển giao caxet
+ Đồng hồ báo giờ
+ Đèn soi trong buông tối + Quạt thông gió
Trang 11PHAN II
CHUC NANG CO BAN CUA CAC THANH PAN
TRONG HE THONG MAY X-QUANG
Sơ đồ khối chức năng chú yếu của một thiết bị X-quang i ial 1 Điều khisn TT TT hỏi sian ~{-|->~->——† | YO 3 a] 3 8 tớ ty sO = /) KV: Qf nh 3 ¬“ oO ou os 4 + d) 4 | a} x0 4 ei 3 A 2 ea 4 ¢ Nidm s9at ` ` YA an toan I BONG X-QUANG
1- Chức năng: Biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác
2- Câu tạo: Gồm hai loại bong được ứng dụng phô biến trong thiết bị X- quang là:
+ Bóng X-quang anốt quay + Bóng X-quang anốt cỗ định a) Bóng X-quang anốt cô định:
* Catốt bao gồm sợi đốt và giá đỡ bằng kim loại đê đỡ sợi đốt đồng thời
còn tạo khe hội tụ
Sợi đốt được chế tạo bởi dây Vonfram có nhiệt độ nóng chảy rất cao
(3360°C) Sợi đốt có dạng hình xoắn ốc để tạo diện tích bức xạ điện tử rộng
Trang 12Kích thước, hình dạng của sợi đốt và khe được thiết kế và chế tạo rất chu đáo và sợi đốt được định vị rất cần thận trong khe sao cho chùm tia điẹn tử tập trung (hội tụ) tại một điểm với diện tích rất nhỏ trên bề mặt anót Diện tích mà
chùm tia điện tử hội tụ đó chính là nguồn phát xạ tia X Điểm hội tụ thường có
dạng hình chữ nhật, chiều dài bằng 3 — 4 lần chiều rộng và diện tích của điểm
hội tụ khoảng 1 — 2 mmỂ (tiêu điểm nhỏ) tới 10 — 15 mm” (tiêu điểm lớn)
Catốt có hai loại: hội tụ đơn và hội tụ kép
Loại catốt hội tụ đơn chỉ gồm một sợi đốt và một khe bức xạ Trong khi đó, loại hội tụ kép bao gồm hai sợi đốt đặt trong hai khe bức xạ tương ứng với hai diện tích to và nhỏ Hai khe này lại được bố trí kề nhau trong mặt phẳng đứng hoặc ngang
Nguồn điện cấp cho sợi đốt là nguồn điện áp thấp cỡ vài chục vôn với dòng
từ vài A đến mười A Đề đảm bảo độ cách điện cao và làm nguội, biến thế cấp
điện cho sợi đốt thường được đặt trong thùng cao thế cùng với biến thế cao thé * Anốt: có nhiệm vụ hứng chùm tia điện tử bắn vào, rồi phát xạ chùm tia X Chùm tia này càng tập trung càng tốt để tạo được hình ảnh rõ
Anốt gồm một miếng Vonffam dày khoảng 2mm, hình chữ nhật hoặc tròn có diện tích lớn hơn diện tích điểm hội tụ một chút, miếng Vonfram này được gắn vào một giá đỡ bằng đồng giúp tán nhiệt nhanh Bê mặt anốt nằm dốc chéo so với trục dọc của bóng nên chùm tia X sẽ vuông góc với trục bóng
* Vỏ thủy tinh: vỏ trong có hình dạng hình trụ bao quanh và đồng thời làm giá đỡ catốt và anốt Vỏ này được chế tạo từ loại thủy tinh đặc biệt có khả năng chịu nhiệt cao, có độ cách điện cao, có đồng nhất với sự dãn nở của các điện cực và chịu được áp lực chân khơng lớn
Vỏ ngồi bao quanh bóng X-quang, nó có ba nhiệm vụ: - _ Chỉ cho tia bức xạ qua cửa sô
- _ Hấp thụ tia X theo các hướng có hại cho người bệnh và môi trường xung quanh
Trang 13Vỏ ngoài được chế tạo từ nhôm, hợp kim nhôm hoặc thép, bề mặt trong của vỏ được tráng một lớp chì đủ dày dé hap thu tia X, han ché su phat xa tia X ra xung quanh (từ cửa số) tới mức cho phép không gây nguy hiểm cho bệnh nhân và cho môi trường xung quanh
Để đảm bảo độ cách điện, người ta đỗ đầy dầu cao thế vào khoang giữa hai lớp vỏ Ngoài tắc dụng cách điện, dầu còn có tác dụng tản nhiệt và làm mát bóng Anốt Catốt Khoang dan no Bong X-quang Cửa số phát tia Dâu ._ Tới biến thế sợi đốt Khe hội tụ 1 2 3 4 5 6 Vỏ ngoài phủ chì 7 8 9 10.Chùm tia điện tử
Cấu trúc bóng X-quang anốt cốt định
Khi bóng hoạt động, nó sẽ nóng lên khiến cho dầu dãn nở nên một phía đầu vỏ phải có một khoang dãn nở chế tạo bởi màng cao su hình lồng xếp Để báo động tình tráng bóng quá nóng do hoạt động lien tục, người ta gắng một công tắc hành trình vào bề mặt khoang dãn nở Khi khoang dãn nở nở tới mức nhất định thì công tắc tác động đóng mạch phát tín hiệu cảnh báo
Trang 14Trong bóng X-quang anốt cô định, chùm tia điện tử luôn bắn vào một diém cô định trên bề mặt anốt Do vậy làm cho nhiệt độ tại điểm này tăng lên Điều này hạn chế việc tăng công suất phát xạ (mA của bóng) Vì vậy ngày nay loại bóng X-quang anốt có định chỉ còn được dùng trong các thiết bị X-quang nhỏ, di động hoặc trong máy X-quang răng có dòng tối đa khoảng 100mA
b Bóng X-quang anét quay:
Đề khắc phục những nhược điểm của bóng X-quang anốt có định, người ta đã chế tạo ra loại bóng X- quang anốt quay Khi anốt quay với tốc độ lớn, chùm tia điện tử băn vào anốt không phải tại một điểm cố định mà trên cả hình vành khăn, hơn nữa hình vành khăn này lại quay nhiều vòng trong suốt thời gian phát tia Vì vậy diện tích điểm hội tụ hay nói cách khác diện tích phát xạ tia X nhỏ
hơn diện tích tản nhiệt rất nhiều Nhờ có diện tích tản nhiệt lớn, bóng X-quang
anốt quay có thể hoạt động với dòng lớn Do vậy tăng được công suất phát xạ tia X (mA)
Cau tao cua no co cau tric tuong tu nhu 6 béng X-quang anét cé dinh nhu catét cũng có hội tụ đơn và hội tụ kép, vỏ thủy tình (vỏ trong), vỏ ngoài Ngoài ra nó cũng có sự khác nhau cơ bản ở câu trúc của catốt và anốt như:
+ Catốt: Trong bóng X-quang, anốt cô định, chùm tia điện tử trùng với trục dọc bóng trong khi đó bóng X-quang anốt quay chùm tia này lại đi song song, cách một khoảng
* Anốt: Ở đây anốt không đứng yên mà quay với tốc độ lớn từ 3000 — 9000
vòng/phút, 150 — 150 vòng/gy Nghĩa là thời gian chụp xảy ra trong vòng 0.1s thì anốt quay 5 vòng
Anốt gồm một đĩa được chế tạo bởi Vonfram hoặc bằng Molipden phủ Vonfram hoặc phủ hợp kim Vonfram, Giecmani Dia nay dugc gan vào một đề Molipden để cách nhiệt với roto Mặt kí của đế Molipden được gắn với roto của động cơ
Mặt đĩa anốt không phắng mà vát chéo ở rìa, nơi chùm tia điện tử bắn vào,
góc vát từ 15 — 20° tùy theo loại bóng Trục của rofo có gan một vòng bị, để bôi
Trang 15chân không của bóng Anốt, rôto, vòng bi được đặt trong vỏ thủy tinh Bên ngoài sát với rôto là các cuộn dây và lõi sắt của stato
Loại bóng X-quang anốt quay được dùng hầu hết các hệ thống máy X- quang hiện tại, công suất từ loại thấp như trong các máy di động (dòng khoảng 100mA) đến trung bình (dòng khoảng 300-600 mA) và lớn (dòng khoảng 800 — 1000mA) 1 Stato 2 Do 2 Rato Va 3 Đĩa anốt t 3 ^ ¬¬ a 4 Châm hội tụ 5 Catốt và sợi đốt 6 Difram 7 Phim X-quang
Cau trúc bóng X-quang a nốt quay
II KHOI TAO CAO THE
* Có hai loại: Khối cao thế và khối cao thế cao tần
A Khối cao thế: Bao gồm biến áp cao thế, chính lưu cao thế 1 Biến áp cao thế
a Chức năng:
Biến áp cao thế có nhiệm vụ tăng điện áp nguồn (220V hoặc 380V) lên tới
hàng trăm KV (20KV - 120KV) nên đây là biến thế tăng áp Nó có thể là biến
thế một pha hoặc ba pha tùy theo yêu cầu chỉnh lưu cao thế
b Cấu tạo:
Gồm có hai cuộn dây, nếu là biến thế một pha hoặc 6 cuộn nếu là biến thế
Trang 16Bao quanh cuộn sơ cấp (nối với nguồn AC) thường là một lớp vỏ bọc bằng đồng không khép kín Lớp vỏ này dùng với mục đích an toàn phòng khi các lớp cách điện bị hỏng, điện thế cao sẽ phóng qua lớp này xuống đất
Cuộn thứ cấp được cuốn làm hai nửa Điểm giữa chúng được nối đất Cách bồ trí này làm giảm nhu cầu về cách điện đi một nửa Do vậy làm giảm được chỉ phí bién thé va cap cao thé
Các cuộn dây sơ và thứ cấp được cách điện thật tốt với nhau Tỷ số vòng giữa chúng bằng tỷ số điện áp: > = a
1 1
Nị,N¿, Vị, Vạ — sô vòng mà các cuộn sơ, thi cap tương ứng
Khi nói về trị sô điện áp cuộn sơ câp (điện áp nguồn) là nói về vị trí sô hiệu dụng: V,, = Fax
42
Trong khi đó, trị số điện áp cao thế phía thứ cấp thường đề cập tới là giá trị đỉnh (max)
c Vấn đề cách điện trong khối cao thé:
Dé dam bảo cách điện giữa các linh kiện trong khối cao thế, giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp, giữa biến thế với chỉnh lưu cao thế và giữa chúng với nhau, có hai cách giải quyết sau:
- Đối với khối cao thế công suất lớn, tỏa nhiệt nhiều, người ta nhúng toàn bộ linh kiện và câu tạo của khối cao thế vào trong thùng chứa dâu cao thế Ngoài tác dụng cách điện, dầu còn làm mát những câu kiện này Khi nạp dầu, phải hút hết khí trong thùng dầu để dầu có thê thâm nhập vào toàn bộ các lỗ rỗng trong các linh kiện và cấu kiện sao cho không còn khí và bọt Sau đó phải đậy kín thùng cao thế lại
Trang 172 Chỉnh lưu cao thế
Bóng X-quang chỉ dẫn dòng một chiều từ anốt đến catốt Vì vậy cần phải chính lưu điện áp cao thế xoay chiều thành một chiều để làm nguồn cấp cho bóng hoạt động Hiện nay có ba loại chỉnh lưu cao thế dùng phô biến là:
+ Chỉnh lưu một pha nửa sóng + Chỉnh lưu một pha cả sóng + Chỉnh lưu ba pha cả sóng
a Chỉnh lưu cao thế một pha nửa sóng
Đây là loại chỉnh lưu đơn giản nhất Thực chất nó chính là loại tự chỉnh lưu — bóng X-quang kiêm luôn chức năng chỉnh dòng, nó chỉ làm việc trong nửa chu kỳ (nửa sóng) khi điện thế anốt là dương so với catốt, còn trong nửa sóng còn lại, bóng không dẫn dòng
Loại chỉnh lưu nửa sóng chỉ được ứng dụng trong các loại máy X-quang loại nhỏ, di động hoặc máy X-quang răng Những loại máy này thường dùng loại máy bóng X-quang anốt cô định, hội tụ đơn và dòng tối đa tới 6ÖmA và KVp khoảng 100kV ⁄⁄ Ñ RASS
Chỉnh lưu một pha nửa sóng
b Chỉnh lưu cao thế một pha cả sóng:
Loại chỉnh lưu một pha cả sóng nhằm khắc phục những nhược điểm cơ bản của loại chỉnh lưu một pha nửa sóng Trong loại chỉnh lưu này cả hai nửa chu kỳ của dòng điện xoay chiều (cả sóng) đều được sử dụng Nhờ vậy mà đã tăng đáng
kể công suất phát xạ tia X, hiệu suất nói chung của cả khối cao thế và mở rộng
Trang 18Loại chỉnh lưu một pha cả sóng so với loại chỉnh lưu nửa sóng có những ưu điểm sau:
+ Công suất phát xạ tia X cao hơn
+ Hiệu suất sử dụng bóng X-quang lớn hơn * Tuy nhiên nó cũng tồn tại những nhược điểm: + Câu tạo phức tạp hơn
+ Kích thước lớn hơn + Giá thành cao hơn
Nhờ có những ưu điểm này, kiểu chỉnh lưu một pha cả sóng được ứng dụng chủ yếu trong các thiết bị X-quang loại lớn, lắp đặt cô định, đáp ứng được
yêu cầu xét nghiệm thông thường và một số loại xét nghiệm đặc biệt Dòng điện
và nguôn điện áp cực đại của bóng X-quang trong kiểu chỉnh lưu này đạt tới khoảng 500mA và 120 — 130 KVp tương ứng
Trang 19\ ` \ Chỉnh lưu ba pha cả sóng
- Năng lượng của tia X tỷ lệ với mAs, trong hai loại chỉnh lưu trên vì mA còn thấp nên phải kéo đài thời gian chụp dẫn tới nhòe ảnh do sự vận động của một số bộ phận cơ thể như tim, phổi đặc biệt đối với trẻ em Nhằm khắc phục những nhược điểm này cần nâng cao hơn nữa công suất phát xạ để có thê rút ngắn thời gian phát tia xuống còn có cỡ ms Việc này được thực hiện nhờ ứng dụng kiêu chỉnh lưu ba pha
- Trong chỉnh lưu ba pha, dòng tải phân phối đều trong cả ba pha, sự chênh lệch giữa Ip và Itb ít hơn Do vậy có thể tăng dòng của bóng X-quang tới cỡ
100mA khiến cho công suất phát xạ tia X-quang tăng lên rất nhiều
- Với cùng một trị số mAs, ta có thể rút ngắn thời gian chụp do vậy có thê nâng cao chất lượng ảnh khi chụp những đối tượng vận động như phối, tim
nhờ giảm nhòe ảnh do di động, mặt khác do công suất phát xạ cao nên có thê kéo dài khoảng cách giữa tiêu điểm phát xạ (bóng X-quang) và phim nên có thê giảm tốc độ méo dạng hình học nghĩa là ảnh chụp có kích thước gần với kích thước thật
Do có thê duy trì điện áp chỉnh lưu cao thế gần như không đôi trong suốt quá trình chụp, kết hợp với việc sử dụng những mạch điện thời gian điện tử thích hợp, có thể giảm thời gian chụp xuống tới mức tối thiêu cỡ 1.0ms
Trang 20X-quang hién dai, tinh vi két hop str dung nhiéu thiét bi chuyén dung khác như đèn tăng quang, hệ thống truyền hình
B Khối cao thế cao tần
Các khối cao thế trong các máy X-quang truyền thống, mà ở đó nguồn điện cung cấp cho khối chỉnh lưu cao thế được lấy trực tiếp từ lưới điện nghĩa là từ nguồn điện có tần số 50Hz hoặc 60Hz đều có chung một số nhược điểm sau:
Độ gợn sóng của điện áp chỉnh lưu cao thế khi phát tia khá lớn tới cỡ hàng chục KV, sự chênh lệch này khiến cho phỏ tia X phân bố trong giải khá rộng rãi dẫn tới ảnh không thật “sắc” như mong muốn Trong một số máy, các nhà sản xuất đã sử dụng tụ điện đề giảm độ gợn sóng này tuy nhiên cũng chỉ cải thiện được phân nào chất lượng ảnh
Tia X bức xạ không liên tục do vậy chùm tia X có nhiều bức sóng không mong muốn Để khắc phục các nhược điểm cơ bản trên đây các nhà sản xuất đã ứng dụng kết hợp giữa nguồn điện xoay chiều có tần số cao và tụ điện lọc gợn sóng Chúng ta đã cho ra đời máy xã hội thế hệ mới đó là máy X-quang cao tan
Trang 21III DIEU KIEN THAM SO TRANG THIET BI X -QUANG
1 Mạch điều khiến điện áp cao thế KV
- Điện áp cao thế DC cấp cho bóng X-quang (KV) sẽ quyết định công suất phát xạ tia X Trị số của nó trong các loại máy X-quang chuẩn đoán thay đổi
trong phạm vi từ 40KV — 125KV Việc thay đôi KV cần được thực hiện theo
từng bước nhỏ, mỗi bước khoảng 1-2KV
- Điện áp cao thế KV dẫn ra từ phía thứ cấp biến áp cao thế Để ngăn ngừa sự phóng điện của điện thế cao thế trong không khí, biến áp cao thế phải được cách ly và đặt trong thùng dầu hoặc vỏ bọc kín (thùng cao thế) vì vậy để điều
khiến trị số KV, người ta phải thay đôi từ bên ngoài:
+ Hoặc là trị số điện áp SƠ cấp, biến thế cao thế có thê là thayd dồi biên độ điện áp nguồn trong loại máy X-quang truyền thống
+ Hoặc là tần số xung điều khiển các chuyên mạch điện tử trong mạch dao động liên tiếp có nghĩa là thay đôi tần số điện áp nguồn trong loại máy X-quang
cao tân
- Trong mỗi máy X-quang truyền thống đều có một hoặc hai biến thể - gọi là biến thế cấp nguồn, điện áp đầu ra của nó — tức là lối vào của biến thế cao thé, có thê thay đối theo yêu cầu đặt ra bằng cách thay đôi tý số vòng dây giữa cuộn vào và ra
- Khi chụp và chiếu, công suất phát xạ rất khác nhau vì vậy trong máy X- quang đa năng thường phải trang bị hai biến thế cấp nguôn, trong đó biến thế công suất lớn cỡ vài chục KW dùng cho chức năng chụp còn biến thế công suất cỡ nhỏ vài trăm W cho chức năng soI
Trang 221-1.5KV Kết hợp hai chuyên mach sẽ thực hiện khoảng trên dưới 50 nắc điều chỉnh bao trùm giảm KV cần thiết
* Trong chế độ soi: Thời gian tiến hành dài hơn nhiều, có khi tới vài phút, đề có hình ảnh rõ ràng khi di chuyên bóng qua các bộ phận dày mỏng cách nhau
của cơ thể, cần phải điều chỉnh KV kịp thời Mặt khác dòng điện qua bóng X-
quang trong chế độ soi rất nhỏ cỡ vài mA, bóng làm việc trong chế độ tiêu điểm
bão hòa, trị số dòng độc lập với KV nên chỉ cần thay đôi KV là thay đôi được
công suất phát xạ tia X Việc điều chỉnh KV trong chế độ soi cần được thực hiện liên tục — điều chỉnh mềm Để làm được việc này người ta dùng một biến thế hình xuyến, có con trượt tỳ lên lớp dây cuốn quanh lõi để trích điện áp ra Điện áp lỗi ra lây 1 cực biến áp và dây nói với thanh trượt | A lÌ il | s Lt | Ư ds ® : "óc | : 3 112.8 kVp $ 200 VERMS) 3 li ee : iB Biến thế tự ngẫu điều chỉnh từng nắc và vô cấp Mạch điều chỉnh KV 2 Chỉ số KV
Trị số KV được đặt trước khi chụp ảnh X-quang, nó được chỉ thị bởi đồng
hồ KV Đồng hồ đo KV thuộc kim loại hoặc hiện số
Trị số KV hiển thị trên đồng hồ phải là trị số thực nghĩa là trị số KV đặt
Trang 23KV bong = KV tinh toan - AKV
Trong đó KV tính toán là trị số KV lý thuyết với giả thiết hiệu suất của
biến thế và chỉnh lưu là 100% AKV là sụt áp tổng trên biến thế và chỉnh lưu cao thế AKV thay đồi khi dòng chụp thay đổi do vậy phải thiết kế mạch điện bù
sụt áp theo các giá trị dòng chụp khác nhau để đồng hồ đo chỉ thị đúng KV thực
Sơ đồ nguyên lý mạch chi thi KV bù sụt áp 3 Mạch điều khiến dòng bóng X-quang
a
Tham số thứ hai cần thiết phải đặt trước là trị trị số dòng điện của bóng X-
quang là mA Trị so mA tuy thudc vao sé lượng điện bức xạ từ bề mặt catốt có nghĩa là nó được xác định bởi nhiệt độ catốt Nhiệt độ catốt lại phụ thuộc vào công suất điện theo tiêu hao trên sợi đốt của nó (P sợi đốt = VÝ sợi đốt) nghĩa là do điện áp sợi đột (V sợi đốt) quyết định Điện áp sợi đốt của bóng X-quang
thường từ 10 — 12V do một biến thế hạ áp quyết định Biến thế này được bồ trí
trong thùng cao thế để cách ly nhằm chống phóng điện vì vậy chỉ có thể thayd đối điện áp sợi đốt bằng cách thay đồi điện áp sơ cấp của biến thé nay
a Biến thế sợi đốt
Là loại biến thế hạ áp, cung cấp cho sợi đốt bóng X-quang một điện áp
Trang 24Cuộn thứ của nó được nối với sợi đốt nghĩa là liền kề với catốt nên rất gần với điện áp cao thế (khoảng 60KVp) do vậy phải cách điện thật tốt giữa cuộn sơ và thứ Hơn nữa biến thế này còn được nhúng vào dầu trong thùng cao thế để phòng ngừa sự phóng điện trong không khí và cũng để làm mát Nếu bóng X- quang thuộc loại hội tụ kép thì phải có hai biến thế sợi đốt riêng biệt Mỗi cái cấp nguồn cho một sợi đốt
b Nguồn Ôn áp
Như ta đã biết điện áp nguồn cung cấp thường không 6n định đặc biệt khi
sử dụng máy phát điện Trong khi đó mA phụ thuộc rất nhiều vào dòng sợi đốt tức là vào dòng điện áp nguồn Thông thường khi dòng sợi đốt thay đổi khoảng 5% thì mA thay đổi khoảng 20-30% Điện áp nguồn cấp cho sợi đốt được én
định nhờ ứng dụng một bộ phận nguồn ồn áp, lỗi vào của nó nối với lưới điện,
còn điện áp đã được ôn định ở lỗi ra sẽ Cung cấp cho biến thế sợi đốt thông qua mạch điều khiển mA Hai loại bộ nguồn ổn định được dùng phổ biến trong các thiết bị X-quang hiện nay là ôn áp sắt từ và ốn áp điện từ
c Mạch bù tân số
Đề khắc phục nhược điểm của bộ ổn áp sắt từ nghĩa là để giảm ảnh hưởng
của sự thay đổi tần số lưới điện tới điện áp nguồn sợi đốt, người ta ứng dụng mạch bù tần số Trong đó các nhà chế tạo bố sung vào mạch điều khiển mA một mạch LC nối song song Trở kháng của các linh kiện L và C biến đổi theo tân
đe WAN ewe vy A sO
Sơ đồ mạch điện bi tan sé va chon mA
d Mach bu hiéu ứng diện tích không gian
Trang 25Giả sử chọn các trị số 500mA và 70KV, nếu vẫn giữ nguyên chuyên mạch chọn mA tại vị trí 500mA mà chỉ thay đôi KV thì ứng với 50KV và 90KV dòng thực sẽ là 450mA và 550mA tương ứng
Từ những số liệu trên, ta thay dé duy tri tri số 500mA với 50KV thi phải tăng nhiệt độ catốt nghĩa là phải tăng dòng sợi đốt, ngược lại để duy trì 500mA với 90KV thì phải giảm dòng sợi đốt bóng X-quang
Trong mạch cấp nguồn sợi đốt, người ta bố sung một biến thế gọi là biến thế bù áp (ký hiệu T) cuộn dây thứ cấp của nó được nối tiếp giữa biến thế sợi đốt (F) và mạch chọn mA, còn cuộn sơ cấp được cấp điện từ biến thế nguồn cao thế, trong đó một đâu cuộn dây nối với chuyên mạch KV Chiều cuộn dây và cách dau cuộn dây này trong mạch sao cho điện áp cảm ứng tại cuộn dây sơ cấp ngược pha với điện ấp từ bộ ôn áp HN - = R diel Zeal Val g T = ` X , WA AMO ——- œ Sơ đồ mạch điện bù hiệu ứng điện tích không gian e Mach chon mA
Mach chon mA bao gom mot cai chuyén mạch và một số điện trở Những
điển trở này nối tiếp giữa nguồn ổn áp và cách mạch bù (tần số hiệu ứng điện tích không gian) với sơ cấp biến thế sợi đốt không qua tiếp điểm của chuyển mạch chọn mA Trị số của các điện trở được lựa chọn điện áp sgl đốt thích hợp với mA đã đặt
ƒ Chỉ thị mÁ:
- Vẫn đề chỉ báo trị số mA khi phát tia có ý nghãi quan trọng đối với cả người sử dụng và người bảo dưỡng, sửa chữa máy
Trang 26gian kéo đài, để hạn chế liều tia X ở mức thấp nhất có thê đạt được cần phải xác
định chính xác trị số mA (cỡ từ 0,2 — 4mA) nhằm đảm bảo an toàn cho bệnh
nhân và người sử dụng
- Đối với người sửa chữa, chỉ số mA giúp cho việc tìm kiếm, phát hiện hư
hỏng trong máy chăng hạn như:
+ Nếu mA = 0 có thể sợi đốt bị đứt hoặc trục trặc trong mạch sợi đốt dây
dẫn và cao thế Nếu mA lúc có lúc không, có thể chỗ đứt chập chờn hoặc tiếp
xúc xấu trong mạch đốt hoặc mạch cao thế
+ Nếu dòng lớn hơn trị số bình thường và có âm thanh lạ như rạn vỡ phía cao thế: cáp cao thế có vẫn đề + Khi dòng quá lớn có thể bóng bị lọt khí + Nếu dòng chỉ băng nửa danh định có khả năng nửa về trong mạch cả sóng bị hỏng g Chỉ thị mÁs:
Liều lượng tia X tỷ lệ với dòng điện và thời gian phát tia Vì vậy trong một số máy, người ta sử dụng đồng bộ đo mAs Đồng hồ đo mAs về câu tạo cơ bản
giống loại đồng hồ khung quay từ điện, điểm khác chủ yếu ở đồng hồ mAs,
không có hai lò xo gắn ở hai đầu trục, nên khung quay được tự do, góc quay của nó phụ thuộc vào dòng điện (mA) và thời gian dòng điện chạy qua nó (s) khi kết thúc phát tia, mặc dù mA = 0, kim đồng hồ vẫn đứng yên tại vị trí tương ứng với giá trị được đo Mặt đồng hồ được khắc độ theo tích mAs
4 Điều khiến thời gian trong thiết bị X-quang
Việc ấn định khoảng thời gian phát tia và điều khiển sao cho tia được phát ra và ngừng lại đúng trong khoảng thời gian đó là một yếu tố quan trọng đảm bảo hình ảnh chụp được rõ ràng, chức năng này được thực hiện bởi mạch thời gian Có 3 loại mạch thời gian được ứng dụng:
a Mạch thời gian cơ điện
Mạch thời gian loại cơ điện có câu trúc đơn giản, nó bao gồm hoặc là một
cơ cầu đồng hỗ cơ khí hoặc một động cơ điện kết hợp với một vài cặp tiếp điểm
Trang 27nhất là khi phát tia trong thời gian ngắn, chúng được ứng dụng chủ yếu trong những thiết bị X-quang cô điển công suất thấp, thời gian chụp dài, ngày nay không còn dùng nữa
b Mạch thời gian điện tử
* Mạch thời gian điện tử đóng cắt tia X theo thời gian
Hầu hết mạch thời gian điện tử loại này đều hoạt động dựa trên cơ sở là sự
nạp điện của tụ điện Mạch nạp tụ bao gồm một hoặc nhiều điện trở và tụ có trị
số khác nhau mắc nối tiếp tương ứng với các khoảng thời gian khác nhau Tụ nạp nhanh hay chậm phụ thuộc vào hằng số thời gian RC của mạch khi điện áp trên tụ đạt tới một gia tri da chon trước thì nó sẽ kích hoạt một công tắc điện tử đề đóng mạch phát tia X
Hiện nay, người ta thường dùng tranzitor loại một tiếp giáp (UJT) hoặc mạch tích hợp (IC) loai 555 va thiristo trong cac mach thoi gian điện tử
* Mach thoi gian dién tử đóng cat theo nang luc tia X
Mạch đóng cắt tia X theo thời gian nói trên có nhược điểm lớn là không đảm bảo tạo ra liều tia X chính xác theo yêu câu vì để loại từ hiệu tương ứng điện tích không gian nếu duy tri KV là hang số thì mA phải biến đối, vì vậy người ta đã chế tạo loại mạch đóng cắt theo năng lượng tia X nghĩa là lấy tích số mA và T làm tham số điều khiến Hiện nay loại mạch thời gian tích theo giá trị mAs ngày càng phô biến và thay thế dần loại mạch đóng cắt tia X theo thời gian
c Mạch thời gian loại tự động:
Khác với các loại mạch thời gian nói trên, trong mạch thời gian tự động tham số điều khiển việc đóng cắt tia X không phải là khoảng thời gian (s) hoặc quá trình tạo ảnh quang tuyến X
Trang 28Còn trong loại máy X-quang ứng dụng đồng hồ tự động, điều mà ta quan tâm và điều khiến phải là việc phát ra một chùm tia X có công suất bức xạ theo yêu cầu trong khoảng thời gian an định mà lượng tia X thâm nhập vào phim đây chính là yếu tố quyết định chất lượng hình ảnh Đề thực hiện điều này, người ta ứng dụng một bộ cảm biến có chức năng biến đổi chùm tia X thành tín hiệu nó được bỗ trí liền kề với phim Hiện tại có 3 loại cảm biến được ứng dụng là:
+ Đèn nhân quang + Buồn ]-ông
+ Vật liệu bán dẫn điện
Nhờ có mạch thời gian loại tự động này mà kết quả xét nghiệm phản ánh
tình trạng bệnh lý đúng hơn và không phụ thuộc vào quan điểm riêng của người sử dụng
ä Chỉ thị thời gian
- Máy X-quang ứng dụng loại mạch thời gian tương ứng với một trong ba
loại mạch thời gian nói trên sẽ có đồng hồ chỉ báo (hoặc là bằng các mạch khắc
Trang 29PHAN II
CAC MACH BAO VE TRONG MAY X-QUANG
I KHAI NIEM
- Máy X-quang là một hoặc tổ hợp thiết bị đắt tiền, do vậy nếu vì một sự sơ
xuất nào đó trong thiết kế dẫn tới những sự trục trặc không kiểm soát được, có
thể gây ra sự hủy hoại những linh kiện trị giá hàng chục, thậm chí hàng trăm triệu đồng
- Mặt khác, bản thân máy X-quang chứa đựng một nguy cơ đối với con người và môi trường xung quanh vì nó là thiết bị “phóng xạ” và điện cao thế
Vì vậy trong máy X-quang, người ta áp dụng hàng loại biện pháp kiêm soát và đảm bảo an toàn cho các mạch điện khác nhau đảm nhiệm
Tùy theo công suất và mức độ phức tạp của máy mà số lượng và giải pháp có thê khác nhau Tuy vậy thông thường được kiểm soát những vấn đề sau:
1 Các biện pháp kiểm soát trước khi phát tỉa
- Ngăn cam may phát tia nếu các tham số lựa chọn trước như KV, mA, s hoặc mAs hoặc liều lượng tia sẽ dẫn tới quá tải cho bóng X-quang và hệ thông bằng các mạch đo và các rơ le an toàn ngắt mạch phát tia
- Ngăn câm nhiều bóng hoạt động đồng thời bằng mạch chọn bóng
- Kiểm soát nhiệt độ sợi đốt bóng X-quang và ngăn câm máy phat tia khi catốt chưa đủ nóng bằng mạch đo dòng cao thế trong chế độ phát thử với KV thấp
- Kiểm soát tốc độ quay anốt bóng X-quang bang cách mạch khởi động và trì hoãn sao cho có đủ thời gian để anốt quay đủ tốc độ và ngăn cam máy phat tia khi động cơ quay a nốt bị hỏng
2 Các biện pháp kiểm soát trong lúc phát tỉa
- Cảnh báo khi bóng quá nóng bằng mạch kiêm soát dẫn nở khoang chứa dâu cao thế bao quanh bóng
Trang 30- Đảm bảo sao cho máy có thê chuyển tự động giữa hai chế độ hoạt động: chiếu với mA rất nhỏ và chụp với mA lớn gấp hàng chục tới hàng trăm lần bằng cách mạch khóa liên động và trì hoãn
- Phát hiện và ngăn cấm máy hoạt động khi một trong những tham số liên
quan tới công suất phat xa nhu KV, mA, s vượt quá giới hạn cho phép
Ngoài ra trong máy còn dự phòng biện pháp người vận hành chủ động
dùng máy khi có sự cô đặc biệt
Các mạch an toàn nói trên phải được định kỳ kiểm tra và chỉnh, chuẩn sao cho chúng luôn trong trạng thái hoạt động tốt và ôn định
3 Kiếm soát nhiệt độ ca tốt trong chế độ chụp
Dòng trong chế độ chụp khá cao (vài chục đến vài trăm mA) vì vậy trước thời điểm chính phát tia cần phải đảm bảo chắc chắn catốt đã được nung đủ nóng để có thê sẵn sàng, sinh dòng đáp ứng với mỗi trị số mA đặt trước Mạch điện từ hóa sơ bộ đảm nhận chức năng kiêm soát này Nó bao gồm cau chỉnh lưu
RE3, rowle S5, điốt zeneZ2 (12V) tụ CA, biến trở R11, cụm chuyeerm mạch
D3h và các điện trở hạn chế R03, R07
Khi ấn công tắc P§I - bước chuẩn bị rơ le S07 tác động S07a, S07b và
S07c nối mạch cấp nguồn KV tại cuộn biến thế cao thế không qua R03 và R07, sao cho KV tại thứ cấp của nó có trị số khoảng 10KV (R03 dùng để điều chỉnh
giá trị này) Với trị số KV đó, bóng chưa hề phát sinh nhưng cũng tạo được dòng
cỡ 2mA qua bóng Dòng điện này làm cho S5 tác động, S5a nối mạch, khi đó nếu ấn P8II sẽ thông mạch cấp điện cho rơ le S9 — phát tia Cụm chuyên mạch
D3h và biến trở R11 — điều chỉnh mạch kiểm soát thích hợp với hội tụ bé hoặc lớn Diốt Z¡ hạn chế dòng S5 khi mA tăng lên trong lúc phát tia, C4 là tụ chống
nhiều
Như vậy chỉ khi nào đã được nung đỏ nóng thì mới được phép phát tia, ngược lại việc phát tia bị cấm
4 Kiếm soát tốc độ quay anốt - Mạch khởi động
Trang 31hoặc là anôt đứng yên hoặc là chưa đạt tốc độ thì phải phát tia nó sẽ bị nung quá
nhiệt và có thê bị phá hủy
- Động cơ quay anốt là loại động cơ không đồng bộ, gồm 2 bộ phận: Cuộn chạy — còn gọi là cuộn chính (P) và cuộn pha — còn gọi là cuộn phụ (A) Nó được nối với nguồn thông qua một tục C để tạo góc lệch pha khoảng 90” giữa 2 dòng điện IP và IA do đó từ trường quay tạo ra
- Nếu không có những biện pháp đặc biệt để đạt được tốc độ quay 3.600
vòng/phút hoặc 9.000 vòng/phút, thời gian cần thiết tối thiểu là 20” Khi tiến hành xét nghiệm, ta không thể không chờ đợi lâu như vậy đặc biệt trong các ca đòi hỏi bệnh nhân nín thở Vì vậy phái có biện pháp để anốt nhanh chóng quay
đủ tốc độ chỉ sau 0.8” — 1” với tốc độ 3.600 vòng/phút hoặc 2” với tốc độ
9.000’/phut
Giải quyết vẫn để này, người ta thường cấp điện cho động cơ a nốt theo hai bước: Bước 1 từ điện áp nguôn tất cao (VD: 300ÏAC) để động cơ a nốt khởi động tức thời, khắc phục quán tính ỳ ban đầu Sau khi đã đạt được tốc độ quay cần thiết tới bước 2 giảm điện áp xuống, trị số danh định (VD: 60”AC) dé duy trì tốc độ Cả hai chức năng kiêm soát này được thực hiện nhờ một mạch đặc biệt trong máy gọi là mạch khởi động
5 Phong ngừa quá KY và qua tai
- Mỗi bóng X-quang có những vùng giới hạn đối với các đặc trưng kỹ thuật của nó như KVWmax Nếu vi lý do nào đó như trục trặc trong mạch điện hoặc
do người sử dụng thiết đạt những chỉ số (KV, mA, s) không thích hợp, năm
ngoài giới hạn chịu đựng của bóng Trong những trường hợp này việc phát tia bi cam dé đảm bảo an toàn cho bóng và các thiết bị liên quan Mạch điện thực hiện chức năng này gọi là mạch phòng ngừa quá KV và quá tải
6 Phòng ngừa quá đòng (mA)
- Khi có sự trục trặc đối với bóng hoặc cáp cao thế như bóng bị lọt khí, cáp bị dò điện thì dòng điện qua bóng và mạch chỉnh lưu sẽ tăng quá giới hạn Trong trường hợp này phải tắt máy kiêm tra
Trang 32- Khi làm việc trong thời gian dài, bóng có thê bị nóng quá nhiệt độ giới hạn cho phép Khi đó khối dầu bao quanh bóng sẽ nở ra, khiến cho công tắc cảnh báo quá nhiệt tác động, nỗi mạch còi phát tín hiệu báo động cần cho bóng nghỉ
8 Chuyên tiếp đến chế độ hoạt động một cách an toàn
- Trong quá trình xét nghiệm X-quang, thường xảy ra điều này: Khi đang soi, phát hiện thấy hình ảnh lạ, cần bẫm công tắc chụp ngay rồi lại tiếp tục soi Sự chuyền tiếp này không đơn giản vì các tham số yêu câu trong chế độ soi khác xa với dòng trong chế độ chụp Vì vậy phải có thời gian trì hoãn nhất định để
bóng thích nghi với chế độ mới
Trang 33KET LUAN
Thiết bị X-quang được dùng phố biến trong các ngành công nghiệp, đặc biệt nó đã trở thành người bạn thân thiết của ngành y Vì thế thiết bị X-quang ngày nay có chức năng phong phú và đặc trưng kỹ thuật rất cao như:
- Công suất phát xạ lớn (chỉ số KV đạt trên 100KVp và dòng tới cỡ 1000mA)
- Thời gian phát xạ ngắn tới vai ms - Liều lượng tia xạ qua bệnh nhân giảm - Hình ảnh rõ ràng
- Có thê chụp cắt lớp theo mặt phẳng hoặc không gian cho kết quả là những
hình ảnh có chiều sâu và chỉ tiết cỡ vài mm
- Cho phép nhiều người cùng quan sát hình ảnh thông qua hệ thông truyefn hình
- Có thể lập chương trình tự động xét nghiệm nhờ ứng dụng hệ thông máy tính
- Lưu trữ hình ảnh không chỉ trên phim mà còn trên đĩa từ - Công suất tiêu hao tông thể thấp
- Đảm bảo cho bệnh nhân, người sử dụng và môi trường xung quanh
Trang 34MUC LUC 3:99 ccccccccccccecscsccscscscscscscscscssscsvscscsesscscsvsvscsusssssssavavscscsessesssvevscsssssssseas 1 CAU TRUC CUA MOT HE THONG TAO ANH QUANG TUYEN 1 I BÓNG X-QUANG .- - - hnn HT TT H1 TH 101111111111 ngu 1 II 20/0: 0\0.10710:)0 177 1 2 Cấu VẠO - TT T TH TT TT ng HT TT HH HH nọ ] IH KHÓI TẠO CAO TTHÍ s53 Sx xxx 9v 991 91g18 gynưnnọ 2
I9: i00) 1a 5 2
2 Khối cao thế cao tẦn: - c1 T 1T n1 11 111 3 1T 1111 re ren 2
II ĐIÈU KHIẾN THAM SỐ TRONG THIẾT BỊ X-QUANG 2
IV THIẾT BỊ ĐỊNH VỊ CÓ HOP CHUAN TRUC, LUOI VA SANG, BAN BỆNH NHÂN VÀ CỘT BÓNG - G1 1 g1 ni 3 1 Hộp chuẩn trực và lưới - + 5S SE SE TT TT ng kg 3 2- Bàn bệnh nhân và cột bong . - Q 0111011111111 1 SH 111111111 ra 5 V THIẾT BỊ GHI ẢNH - s13 St S9 9S 9v 111 vn cọ 6 1- Phim X-quang - - - - - 2 + + S11 T1 nọ cv vớ 6 2- Caxet và bìa tăng quang - - - - G1 ng ng ng 7 VI THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ BUÔNG TỐI 2 6 2xx exsvzvcxe 9
PHAN [Doo ccccceccceccccscsccscscscscscscscscsescsvscsvsessssssescscsescsesssesavsvsvaeesesessstssseseneens 11 CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA CÁC THÀNH PẢN cette 11 TRONG HỆ THỐNG MÁY X-QUANG - cv xE svevcvcvo 11 I BÓNG X-QUANG - - - HT TT TT HT HT HH H111 1 nen 11
I KHÓI TẠO CAO TTHÊ s63 St 9S 11 1g cư cư gxe 15 1 Biến áp cao thẾ G1 TT HE 1H TT TT TH TT HH ren 15
2 Chỉnh lưu cao thế - 2 - s33 E111 5131511151111 11111 gE 17
II ĐIỀU KIỆN THAM SỐ TRANG THIẾT BỊ X -QUANG 21 1 Mạch điều khiến điện áp cao thế KV . - 5c Set Ekcesrrreree 21
2 CHI SO S92 22
3 Mạch điều khiến dòng bóng X-quang . - - ¿ c2 ccE+xzxcxcxe: 23 4 Điều khiến thời gian trong thiết bị X-quang - 5 << cecxcecec: 26
PHÄN IHH - (5< 5E S E111 1 515 111111111111 1111111030100 11c 29 CAC MACH BAO VE TRONG MAY X-QUANG -ccccccecec, 29
8.3:7.ÿ8.7¡ 2 29