[发明专利]感应旋转接头

说明书

本发明涉及一种感应旋转接头。一种感应功率传送电路，包括具有相对二次侧可旋转地布置的一次侧的感应旋转耦合器。一次侧具有一次绕组，而二次侧具有至少两个二次绕组。二次绕组传递具有相同相位的信号，并且在一端连接到一对电容器，所述电容器进一步连接到正极输出端和负极输出端。二次绕组的其他端的每一个分开连接到一对整流器，所述一时整流器正向连接到正极输出端，并且反向连接到负极输出端。通过并联多个二次绕组和整流器电路，可以减小杂散电感和电容，这进一步导致减小的基本负载，从而有助于减少电路的总的能量消耗。

技术领域

本发明涉及一种用于在两个相对彼此可旋转的单元之间耦合电功率的感应功率传送设备，特别是用于在计算机断层扫描仪中使用的功率耦合器。这样的功率耦合器也被称为旋转接头。

背景技术

在计算机断层(CT)扫描仪和其他相关机器中，在从10kW直到超过100kW的范围内的大功率从静止侧传送到旋转侧。这里，生成在超过一百千伏的范围中的高电压以产生X射线辐射。

在美国专利US7054411中，公开了多通道感应旋转接头。多通道感应旋转接头具有用于将功率从静止侧传送到旋转侧的感应通道。具有辅助电源和主电源电路。另外提供用于功率控制的电容性反馈链路。

发明内容

本发明要解决的技术问题是要提供一种感应功率传送设备或者旋转接头，其具有大的动态范围并且需要相对低的基本负载。

本发明的一个方面涉及一种感应功率传送电路，至少包括感应旋转耦合器，所述感应旋转耦合器具有相对于二次侧可旋转地布置的一次侧，一次侧至少包括一次绕组，二次侧至少包括第一二次绕组和第二二次绕组，两个绕组具有近似相同数量的线匝并且被定向为产生具有相同幅相的输出电压，并且具有第一绕组输出端和第二绕组输出端，其特征在于，第二绕组输出端连接在一起并且进一步连接到第一电容器和第二电容器，第一电容器连接到正极输出端并且第二电容器连接到负极输出端，第一绕组输出端的每一个通过正向的第一整流器独立连接到正极输出端，并且通过反向连接的第二整流器连接到负极输出端，并且第一电容器和第二电容器被改变尺寸作为串联共振变换器的总共振电容的一部分。

感应旋转接头通常被建造得像电力变压器，其中一侧相对另一侧旋转。例如，在CT扫描仪中，功率必须从静止侧传送到旋转侧。因此，功率耦合器是具有静止的一次绕组和旋转的二次绕组的变压器。为了简化，以下的解释和实施例涉及这样的CT扫描仪旋转接头。显而易见的是，同样可以被应用到通常的任何旋转接头并且另外不仅被应用到用于将功率从静止侧传送到旋转侧的旋转接头，而且被应用到用于将功率从旋转侧传送到静止侧的旋转接头。

由于变压器仅仅可以传送交流(交变电流)，因此变压器要么由交流线电压馈电，要么由逆变器馈电，生成可以经由旋转变压器更好地被传送的较高频率的交流电压。因此，优选的是在一次侧具有逆变器。在二次侧或者输出侧，在大部分情况下，此交流电压被转换为直流电压以便提供直流输出。这可以通过桥式整流器来进行，滤波电容器跟随在桥式整流器后面以生成平滑的直流电压。