DE1119417B

DE1119417B - Schaltungsanordnung zum Loeschen von in Gleichstromkreise eingeschalteten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, insbesondere zur Kurzzeitschaltung von Roentgenroehren

Info

Publication number: DE1119417B
Application number: DES69969A
Authority: DE
Inventors: Klaus Ungerer
Original assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Current assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Priority date: 1960-08-17
Filing date: 1960-08-17
Publication date: 1961-12-14

Description

Schaltungsanordnung zum Löschen von in Gleichstromkreise eingeschalteten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, insbesondere zur Kurzzeitschaltung von Röntgenröhren Es ist bekannt, zum Löschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken, die in Gleichstromkreise eingeschaltet sind und daher nicht durch Verändern des Steuergitterpotentials gelöscht werden können, Löschkondensatoren zu verwenden. Derartige Löschschaltungen werden mit Vorteil bei Röntgenapparaten verwendet, wo sie zur exakten Kurzzeiteinschaltung der Röntgenröhre für Röntgenaufnahmen dienen. Auf eine solche Löschschaltung bezieht sich die vorliegende Erfindung.
Eine Löschschaltung bekannter Art ist im Prinzip in Fig. 1 dargestellt. Zum Löschen der Entladungsröhre 1 wird der Schalter 2 geschlossen. Hierbei entlädt sich der Kondensator 3, der über den Widerstand 4 auf einer hinreichend hohen Gegenspannung der Ladestromquelle 5 gehalten wird, über den Widerstand 6 und die vergleichsweise niederohmige Betriebsstromquelle 7. Dadurch entsteht an der Anode der Röhre 1 ein negatives Potential, welches die Röhre zum Erlöschen bringt.
Für eine sichere Löschung der Röhre 1 in der bekannten Prinzipschaltung nach Fig. 1 ist es jedoch noch erforderlich, daß die Röhre nach dem Erlöschen noch einige Zeit unter negativem Anodenpotential gehalten wird, und zwar so lange; bis eine vollkommene Entionisierung des Entladungsraumes erreicht ist. Anderenfalls würde eine sofortige Wiederzündung erfolgen, da die Röhre noch über den Verbraucherwiderstand 6 an der Betriebsspannungsquelle 7 liegt. Der Löschimpuls muß daher eine bestimmte zeitliche Mindestlänge aufweisen.
Im vorliegenden Fall hat der Löschimpuls die typische angenäherte Dreiecksform der Kondensatorentladung. Das bedeutet, daß die Entladung zunächst relativ schnell vor sich geht. Da an der Röhe 1, wie oben erläutert, über den Widerstand 6 ständig das positive Betriebspotential anliegt, kommt für die Löschung und Aufrechterhaltung des für die Entionisierung erforderlichen negativen Anodenpotentials jedoch nur der Teil der Entladekurve in Betracht, bei dem die Kondensatorspannung höher liegt als die Spannung der Betriebsstromquelle 7. Es muß daher dem Kondensator 3 ein großer Kapazitätswert gegeben und eine Ladestromquelle mit einer im Vergleich zur Spannung der Betriebsstromquelle hohen Spannung gewählt werden. Die Verhältnisse werden noch wesentlich erschwert, wenn durch die Röhre 1 Verbraucher mit unterschiedlichen Stromflüssen geschaltet werden müssen, wie dies insbesondere bei Röntgenapparaten der Fall ist. Da der Verbraucherwiderstand maßgeblich die Entladezeit des Kondensators 3 bestimmt, muß dieser für den niedrigsten Verbraucherwiderstand oder den höchsten Strom in der Röhre 1 bemessen werden und demzufolge eine besonders hohe Kapazität erhalten.
Es ist offensichtlich, daß eine Verwirklichung dieses bekannten Prinzips in der Praxis einen erheblichen Aufwand erfordert, insbesondere dann, wenn. durch die Röhre 1 größere Leistungen zu schalten sind. Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, diesen Aufwand herabzusetzen.
Bei einer Schaltungsanordnung zum Löschen von in Gleichstromkreise eingeschalteten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, bei welcher zum Löschen ein auf Gegenspannung aufgeladener Kondensator der zu löschenden Entladestrecke parallel geschaltet wird, ist erfindungsgemäß der Kondensator Endglied einer aus Kapazitäten und Induktivitäten bestehenden Laufzeitkette.
Bei Zündschaltungen von Gasentladungsröhren mit kalter Kathode und Hilfsanode mit Wechselspannung im Anodenkreis ist es bekannt, den zur Zündung notwendigen Stromstoß einer Vereinigung von Induktivitäten und Kapazitäten bzw. von einem Widerstand und von Kapazitäten zu entnehmen. Hierdurch soll erreicht werden, daß der Zündimpuls aus einem ersten Teil mit steiler Wellenfront und einem anschließenden zweiten Teil mit erheblich geringerer Intensität und längerer Dauer besteht, bzw. soll vermieden werden, daß der Stromstoß gerade dann einsetzt, wenn die an Wechselspannung liegende Anode negativ ist oder eine für die Zündung zu kleine Spannung aufweist. Demgegenüber betrifft die Erfindung in Gleichstromkreise eingeschaltete Gas- oder Dampfentladungsstrecken und insbesondere nicht den Zündstromkreis, sondern den Löschstromkreis. Die Erfindung geht somit von einer anderen Aufgabe aus als die vorerwähnten, bekannten Zündschaltungen, und der Ersatz eines Kondensators durch eine aus Kapazitäten und Induktivitäten bestehende Laufzeitkette hat im Rahmen der Erfindung eine andere Wirkung als bei diesen bekannten Schaltungen, nämlich eine Verringerung der zur Löschung erforderlichen Kapazität und eine spannungsmäßig geringere Auslegung der Ladestromquelle für diese.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt, wobei der Schalter 2 als Hilfsstromtor 8 ausgebildet ist und die mit der Fig. 1 übereinstimmenden Schaltelemente mit den gleichen Bezugszeichen wie dort versehen sind.
Bei dieser Schaltungsanordnung ist der ursprüngliche Löschkondensator 3 in mehrere Einheiten 9, 10 und 11 aufgeteilt und mit den Induktivitäten 12 und 13 zu einer zweistufigen Laufzeitkette an sich bekannter Art, die auch mehrstufig sein kann, zusammengeschaltet. Durch die Induktivitäten 12 und 13 wird erreicht, daß die Entladung der Kondensatoren 10 und 11 gegenüber der Entladung des Kondensators 9 verzögert wird. Bei entsprechender Bemessung ergibt sich ein praktisch rechteckiger Löschimpuls an der Anode der Röhre 1, der von der Größe des Verbraucherwiderstandes 6, hier des Arbeitskreises eines Röntgenapparates, nahezu unabhängig ist. Diese Unabhängigkeit vom Verbraucherwiderstand und die Rechteckform der Löschimpulse ermöglicht, wie durch entsprechende Versuche bestätigt wurde, eine gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 beträchtliche Einsparung an Kondensatorkapazität. Weiterhin wird durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung eine spannungsmäßig niedrigere Bemessung der Ladestromquelle ermöglicht. Dies bedeutet sowohl eine weitere unmittelbare Verringerung des Aufwandes als auch, im Gefolge hiervon, eine mittelbare Kostensenkung dadurch, daß nunmehr auch die Kondensatoren 9 bis 11 spannungsmäßig niedriger gewählt werden können als der Kondensator 3 in Fig. 1.
Die Induktivitäten 12 und 13 lassen sich als Luftspulen relativ einfach aufbauen und bestehen beispielsweise für einen zu löschenden Betriebsstrom der Röhre 1 von etwa 500 Amp. nur aus wenigen Windungen spiralförmig aufgewickelten Kupferbandes. Der durch sie bedingte Mehraufwand fällt daher gegenüber den geschilderten Einsparungen nicht ins Gewicht.

Claims

PATENTANSPRUCH: Schaltungsanordnung zum Löschen von in Gleichstromkreise eingeschalteten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, bei welcher zum Löschen ein auf Gegenspannung aufgeladener Kondensator der zu löschenden Entladestrecke parallel geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator Endglied einer aus Kapazitäten und Induktivitäten bestehenden Laufzeitkette ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 624 093, 726 095; deutsche Auslegeschriften Nr.1051998,1054 592.