cómo hacer una radiografía

¿Así que quieres aprender a hacer rayos X?
¿Tengo alguna información para usted?
¿Por qué debería escribir este manual?
¡Vale, tienes la oportunidad de ganar la impresora 3D Objet!
¿Por qué estoy haciendo esto?
¡Por supuesto, hay que crear un espacio para hackers!
Ninguno de ellos, en un radio de 80 kilómetros de mi ciudad, dejó atrás a quienes querían construir cosas;
Las personas como yo y mis amigos no tenemos suerte.
Cuando intento diseñar un sistema portátil de fabricación mejor y más eficiente...
¡La máquina no puede conseguir una impresora 3D!
Pasé casi dos meses escribiendo esta guía solo para darles una oportunidad a algunos geeks (yo incluido).
Las herramientas que se merecen.
Sería genial si pudieras votar por mi guía :-) Advertencia: Los rayos X pueden matar.
Como mínimo, pueden provocar cáncer, que además es mortal.
Si no comprende completamente el peligro de la radiación ionizante y no tiene la capacidad de manejar voltajes que superen los 50000 eV, en ningún caso podrá replicar lo que he hecho aquí.
La "radiación convencional", como las microondas, la luz infrarroja y la luz visible, generalmente no tiene la energía necesaria para romper el enlace químico, por lo que podemos sentarnos al sol y ser bombardeados con kilovatios sin ningún efecto adverso.
Sin embargo, una vez expuestos a los rayos UV, esta radiación tiene la energía suficiente para romper estos enlaces químicos, incluidos los de nuestro propio cuerpo.
Esto significa radiación de alta energía, por ejemplo, de rayos X.
El tubo de rayos X puede dañar el ADN e incluso causar enfermedades por radiación a dosis suficientemente altas.
Cuando el cuerpo absorbe una gran cantidad de radiación ionizante, suele producirse una enfermedad aguda por radiación.
La causa de la muerte por radiación es su efecto sobre el ADN.
Cuando partículas de alta energía, ya sean fotones u otras partículas, chocan con el ADN, rompen los enlaces y reorganizan las bases.
Normalmente, la célula puede reparar este daño, pero si falla en esta tarea, suele autodestruirse antes de dividirse.
Esto no supone un gran problema para las células de larga vida como las musculares porque otras células tienen tiempo para reemplazar a las células muertas. Para las de corta duración...
Sin embargo, debido a que la tasa de muerte celular es demasiado rápida para que las células sean reemplazadas, esta apoptosis se convierte en un problema importante.
Esta célula de corta duración contiene mucosidad.
Hacer que las células se dispongan en la pared intestinal.
Cuando se exponen a suficiente radiación, estas células mucosas comienzan a morir en grandes cantidades y, por lo tanto, no son reemplazadas.
La ausencia de células mucosas significa la ausencia de moco, y la ausencia de moco significa la ausencia de protección contra problemas estomacales.
Los intestinos dejan de absorber las partículas de alimentos, el ácido quema los tejidos y, finalmente, se produce la muerte por sepsis.
Si sobrevives a este dolor, necesitas un trasplante de médula ósea ahora.
Las células vivas de la médula ósea han muerto.
Los síntomas de la enfermedad por radiación incluyen náuseas, dolor de estómago y falta de energía, y aquí se pueden encontrar tablas detalladas de los síntomas.
¡Por eso nos protegemos de la radiación ionizante!
Tenga en cuenta que para provocar la enfermedad por radiación se necesita mucha radiación, no una placa que pueda percibirla, ni siquiera algo que pueda producir un reloj recubierto de ácido retinoico.
Sin embargo, ¡el tubo de Coolidge sí puede producir una radiación muy intensa!
Para reducir la cantidad de radiación a la que usted está expuesto, se coloca un escudo entre usted y la fuente de radiación.
Este escudo reduce la cantidad de radiación a un nivel aceptable.
Sin embargo, ¿cuál es el nivel aceptable?
En definitiva, depende de tu decisión, pero en general la idea es que sea lo más bajo posible.
Para ayudar a determinar cuál es un nivel aceptable, aquí tengo una tabla de actividades que exponen a una persona a la radiación. [imagen 1]
Existen muchos tipos diferentes de radiación, y cada tipo debe tratarse de manera diferente en términos de protección radiológica.
Algunos tipos requieren más protección que otros, y como esto es una guía, voy a hacer algunas explicaciones ahora.
La primera es la radiación de partículas, y luego la radiación.
Pero antes hablemos de energía.
La radiación puede tener diferentes niveles, y la energía se mide electrónicamente. voltios (eV). Un electrón-
El voltaje se define como la cantidad de energía que recibe un electrón cuando se mueve en un campo eléctrico de un voltaje determinado.
Por ejemplo, la energía de un fotón verde suele ser de aproximadamente 2.
3 eV, y la energía de la luz azul es de 3 eV.
Cuando impacta contra algo, una mayor energía de radiación puede causar más daño, por eso es como una microondas emitida por un teléfono móvil (0,00001 eV).
Cuando la energía de los rayos gamma sea de 5 millones de eV, no se producirá ningún daño químico.
En términos generales, la radiación de mayor energía es más difícil de proteger que la de menor energía, pero cuando se trata de radiación de partículas, este tipo suele desempeñar un papel más importante a la hora de determinar la penetración.
Por lo general, la fuerza de penetración de la radiación de partículas es la más pequeña. . .
La desintegración alfa es el método más común de desintegración radiactiva.
Durante la desintegración alfa, los elementos inestables expulsan un núcleo de helio ionizado adecuadamente, denominado partícula alfa.
De hecho, todo el helio de la Tierra proviene de la desintegración del uranio subterráneo y otros elementos.
Aunque la energía de las partículas alfa es muy alta, generalmente en el rango de MeV, su energía es muy grande.
Porque se bloquean fácilmente.
De hecho, las partículas alfa ni siquiera pueden atravesar una hoja de papel, ni siquiera la piel.
A menudo, las partículas alfa tienen dificultades para atravesar más de 3 cm de aire, por lo que no es necesario un blindaje especial contra la radiación alfa.
No te comas el lanzador Alpha, estarás bien.
El siguiente tipo de desintegración radiactiva es la desintegración beta, un proceso en el que un neutrón se convierte en un protón, y el intercambio consiste en la emisión de un electrón y un neutrino.
Los neutrinos no son motivo de preocupación porque son pequeños, ligeros, neutros y, por lo tanto, viajan por el espacio como fantasmas a través de cualquier materia con la que se encuentren.
Sin embargo, el electrón rápido conocido como partícula beta tiene una carga negativa, por lo que puede interactuar con la sustancia y, por lo tanto, suponer un peligro.
Afortunadamente, las partículas beta no son muy penetrantes;
Para protegerlos, basta con un trozo de aluminio.
La última radiación de partículas se denomina radiación de neutrones;
Algo que surge cuando los átomos se fusionan o se dividen.
A diferencia de todas las demás formas de radiación, ¡los neutrones pueden convertir material radiactivo en material radiactivo!
Esto se debe a que cuando un neutrón choca con un átomo, puede adherirse a él, convertir el átomo en otro isótopo estable o en un radionúclido.
La radiación de neutrones no es una preocupación a menos que estés jugando con fusores de Farnsworth o reactores de uranio, pero aun así, es mejor protegerse con materiales ligeros como agua y aluminio.
El agua en grandes cantidades es un buen moderador de neutrones, pero por eso mismo, el cuerpo humano también lo es.
Por lo tanto, la radiación de neutrones es particularmente peligrosa para los organismos, así que evítela en la medida de lo posible.
No se encuentra radiación de partículas cuando juegas x-
¡Rays, siempre es mejor que te lo digan!
Ahora que tenemos radiación de partículas, es hora de hacerlo, ya no como hasta ahora: fotones de alta energía.
Lo que debería preocuparte son dos tipos de radiación: los rayos gamma y los rayos X.
Comencemos primero con los rayos gamma.
En algunos radionúclidos, el núcleo de un átomo se excita tras una desintegración beta o alfa.
Esta energía se libera entonces a través de un fotón de muy alta energía.
La alta energía a la que me refiero es de unos pocos megabytes de electronvoltios, porque los rayos gamma son muy penetrantes.
Se necesita bastante material para detenerlos, por lo que el plomo suele ser el material preferido para el blindaje contra rayos gamma.
Si por alguna razón tiene una fuente de rayos gamma muy activa, utilice mucho plomo para blindarla.
5 cm o más de este metal gris deberían ser suficientes. X-
El otro tipo de radiación del que voy a hablar son los rayos X.
Cuando los electrones transfieren una gran cantidad de energía a un solo fotón, dando como resultado partículas de luz de muy alta energía, se genera luz.
La luz es muy parecida a la luz ordinaria: viaja en línea recta y puede reflejarse y dispersarse en el aire como un láser verde.
Cuando se realizan experimentos con x-
Luz, asegúrate de tener mucha luz en tu laboratorio.
Aunque el muro de Cenicienta trata de detener x-
¡Escápate de la luz de tu laboratorio y además son perfectas para reflejarla hacia ti!
Es mejor dejarlos correr en lugar de dejarlos rebotar por todas partes.
Asegúrese de señalar su x, si es posible.
La luz se propaga hacia la tierra o en el aire: es improbable que sea interceptada en algún lugar por animales o seres humanos.
Nunca empieces x-
Si no se tiene pleno conocimiento de que la radiación estará controlada, el tubo óptico en la vivienda o apartamento común nunca debe exponerse deliberadamente a la radiación X.
Es importante protegerse de x-
¡Evite la exposición excesiva a la luz!
La cantidad de blindaje requerida depende completamente de x-
La luz se apagó.
El plomo es un escudo ideal para x-
Porque es barato, fácil de operar y tiene una alta potencia nuclear;
Algo que absorba bien la radiación.
Para mayor comodidad, he preparado este gráfico de energía y atenuación de energía vs.
Utilice la cantidad de plomo requerida por las normas establecidas por el Organismo Internacional de Energía Atómica. [Imagen 1]
En esencia, el tubo Coolidge es un diodo iónico térmico optimizado para alto voltaje y alta potencia.
Al igual que en un diodo de iones calientes, todos los elementos están contenidos en una envoltura de vidrio que se somete a un vacío absoluto.
El método de funcionamiento del tubo Coolidge no difiere mucho de la desviación del diodo.
Se aplica una pequeña corriente al calentador para calentarlo hasta la incandescencia, en cuyo caso el cátodo de tungsteno caliente hierve la nube de electrones al tiempo que la enfoca en el haz.
Los electrones son entonces atraídos hacia el ánodo polarizado positivamente y se mueven hacia él a una velocidad muy alta.
Cuando se alcanza el ánodo, los electrones de alta energía pierden energía al colisionar con los átomos del metal.
La mayoría de estos electrones solo calentarán el ánodo, pero alrededor del 2% producirán x-
En un proceso llamado bremsstrahlung, se emite la línea de luz. 1.
Traducido literalmente como "radiación de frenado", un proceso de "freno y eslinga" electrónica de alta velocidad.
Emitida alrededor del núcleo, transfiere la energía cinética a un fotón.
A un electrón se le pueden suministrar electrones de más de 60 kV, por lo que se generarán fotones muy energéticos;
El fotón en el espacio se convierte en x-
La luz que todos conocemos y amamos.
¿Qué determina x-
El rayo resultante es la cantidad de voltaje presente en el ánodo.
En realidad es muy sencillo;
Un mayor voltaje implica una mayor atracción de electrones, y una mayor atracción conlleva haces de electrones más rápidos.
Los electrones más rápidos son capaces de producir fotones de mayor energía, por lo que x-de "más difícil", mayor energía-
Produce luz.
La radiación de frenado es una radiación espectral continua similar a una fuente de "luz blanca".
Porque la mayoría de los electrones eliminan algunos átomos antes de tener la oportunidad de ser lanzados.
Al disparar, suelen perder algo de energía antes de realizar cualquier radiación X.
Toda la gama de X-
Así se genera la energía del rayo.
Energía máxima de X-
La energía que puede tener el rayo está limitada a la energía que produce sus electrones, y a su vez es proporcional al voltaje aplicado al ánodo del tubo.
Esta energía se suele medir en kV pico o kVp.
En realidad, la mayoría de los x
Baja energía de luz producida, "suave" x
Pero la luz se veía muy debilitada por la pared de vidrio del tubo. 2.
Característica de producción o k-
La producción lineal es el segundo modo en que los electrones pueden producir rayos X.
En este método, los electrones expulsan otros átomos de la capa electrónica situada en la parte inferior del átomo, dejando huecos que deben ser rellenados.
Esta disposición inestable se estabiliza rápidamente mediante los electrones que saltan hacia abajo en el hueco de llenado desde la capa superior, emitiendo x-
Fotones de rayos en el viaje Tungsteno k-
La energía de enlace del electrón de la capa es 69.
Para lanzar estos proyectiles, la energía de los electrones de colisión debe ser superior a 69,5 keV.
Por lo general, para lograr esto, el ánodo necesita recibir más de 72 kV, por lo que el tubo de rayos X estándar de 75 kV. Después de un k-
Los electrones de la capa comienzan y sus huecos se llenarán inmediatamente con electrones l de la capa de tungsteno;
Energía ligada 10,2 keV.
La diferencia entre estos dos estados de energía; 69,5 keV y 10.
2 mil electrones V a nuestro tungsteno x- característico
Energía del rayo de 59,3 keV.
El ánodo de molibdeno produce dos picos, uno en 19.
Kevin y otros a las 17: 7,6 keV.
Curiosamente, este proceso puede utilizarse según las líneas k.
Al bombardear la muestra con electrones y medir el espectro de salida, x-
El analizador de fluorescencia de rayos X puede determinar qué elementos contiene el compuesto.
Cuando el voltaje del ánodo controla la "dureza" de x-
Luz, voltaje aplicado al calentador del tubo para el flujo total de rayos X.
El cátodo más caliente libera más electrones, reduce la impedancia y permite que fluya una corriente mayor a través de la bañera.
Sin embargo, hay que tener cuidado, ya que un exceso de potencia puede dañar el ánodo del tubo por sobrecalentamiento.
Idealmente, médico x
El generador de rayos proporcionará ráfagas de radiación cortas y de alta intensidad para reducir la "velocidad de obturación" y la dosis total absorbida por el paciente.
Es conveniente que estos tubos generalmente vengan con un conjunto de parámetros que pueden usarse para ayudar en el diseño de la máquina; [imagen 1]
Muestra la relación entre el voltaje del calentador del tubo que seleccioné y la corriente del ánodo.
Como se puede observar en la curva, se debe aplicar 2.
Se deben aplicar 6 V al filamento para permitir que fluya una corriente decente de 3 mA a través del ánodo del tubo.
Aunque 3 mA puede no parecer mucha corriente, ¡es una respetable potencia de 75.000 W a 225 V!
Se supone que la eficiencia es del 3%, lo que equivale a una emisión de 6,7 W de energía de rayos X.
Cuando piensas en 100 W de luz
La bombilla emite una media de 4 vatios de luz visible, y es evidente que el tubo emite una radiación considerable;
Suficiente para exponer una película.
Un valor crítico que debe conocerse es el almacenamiento de calor del ánodo.
La conductividad térmica del ánodo de tungsteno/cobre es limitada, lo que limita su capacidad para disipar el enorme calor generado por un haz de electrones enfocado.
Para hacer frente a esto, el tubo Coolidge, que normalmente funciona con el ciclo de trabajo establecido, está limitado por la potencia de funcionamiento y el almacenamiento de calor del ánodo.
En las tuberías de refrigeración típicas, esta capacidad calorífica suele ser de 7 kJ.
Afortunadamente, estos dos x-
Máquina de rayos X y máquina de rayos X
[La ley federal exige control de iluminación (CFR Título 21)]
Proporcionar curvas de calentamiento y enfriamiento del ánodo para su equipo [imagen 1].
Está claro que operar este tubo con una potencia de 225 W limitará el tiempo máximo de exposición a menos de 1 minuto y el tiempo de enfriamiento es de 5 minutos. Por supuesto x-
La cantidad de radiación en realidad nunca dura 1 minuto;
Normalmente, solo unos pocos segundos como máximo.
Si no se abusa del tubo, 225 W no será una potencia excesiva para su funcionamiento.
Hay muchas maneras de generar alto voltaje, incluyendo, entre otras, bobinas de Tesla, bobinas de inducción, generadores Marx, Van-De-
Generador de Graf y cascadas de Cockroft-Walton.
Incluso existen algunos métodos poco convencionales, como los cristales piezoeléctricos y termoeléctricos.
Aunque todos estos métodos tienen sus propias ventajas y desventajas
El multiplicador de voltaje de Walton será el circuito preferido para este proyecto.
Las cascadas bien diseñadas son capaces de convertir grandes cantidades de energía con pérdidas relativamente pequeñas, y son ligeras y de tamaño reducido, ideales para pequeños generadores de rayos X.
Consulte el primer esquema.
Al inyectar corriente alterna en este circuito, se puede sacrificar el ciclo y la corriente a cambio de un voltaje de corriente continua que sea el doble, el triple o incluso el cuádruple.
El modo de funcionamiento de todos y cada uno de los circuitos es bastante simple, ya que no es más que una cascada de batidores Greinacher [segunda imagen]
En corriente alterna negativa, la placa inferior de C1 se carga a -10 kV a través de D1.
Posteriormente, la tensión alterna positiva y eléctrica C1 en serie con otra de 10 kV, resultando en una diferencia de potencial total de 20 kV, compartida con C2 a través de d2.
Estos 20 kV pueden descargarse, o se puede agregar otra cascada para generar 30 kV, o se puede agregar otra cascada para generar 40 kV.
Sin embargo, en realidad, dado que la resistencia parásita limita la corriente que originalmente era muy alta, se necesitan varios ciclos para que la pila alcance su máximo potencial.
La fórmula anterior se puede utilizar para predecir el voltaje máximo que puede existir entre la conexión a tierra y el nivel n.
No hay nada obviamente complicado en estas matemáticas;
Este es simplemente el valor máximo de entrada de CC multiplicado por la serie en la pila multiplicadora.
Por supuesto, este es solo el voltaje de salida teórico.
Los condensadores de alto voltaje de gran tamaño son caros y voluminosos, por lo que en la mayoría de los casos utilizamos condensadores pequeños y de alta capacitancia (XC).
Ahora mire la ecuación 2.
El gran efecto de n en la segunda mitad de la ecuación demuestra que usar la menor cantidad de etapas posible en el multiplicador ayudará a minimizar la caída de voltaje.
Menos etapas significa menos series
Condensadores de cadena, reduciendo así XC. Del mismo modo, I ÷ (f * C )
Esto nos indica que las frecuencias más altas y los condensadores de mayor tamaño reducirán la caída de tensión bajo carga.
En ambos casos, xc se reducirá.
Por lo tanto, un multiplicador real no contendrá más de 5 etapas para funcionar a una frecuencia muy alta y tendrá un condensador con un valor no inferior a 500 pF.
El hecho de que se coloquen muchos condensadores en serie en el multiplicador agrava este problema.
Las propiedades de alta impedancia de este circuito permiten una reducción significativa del voltaje para cualquier tipo de carga.
Esta caída de tensión puede ser tan significativa que se necesita tiempo para desarrollar una fórmula que permita estimar la caída de tensión en diversas condiciones.
Multiplicador típico de X-
La máquina estará compuesta por 4 etapas y estas a su vez constan de un par de 1 conectados en serie.
condensadores de 5nF, 15kV y otro par de 2 en serie-
Cadena de diodos ultrarrápidos de 15 kV.
Esto proporciona el equivalente a diodos de 30 kV y 30 kV respectivamente.
La frecuencia de funcionamiento debe ajustarse a 70 kHz para mantener las pérdidas del condensador en el devanado del transformador al mínimo, pero aún así debe ser lo suficientemente alta como para permitir el paso de 3 mA sin una caída de tensión excesiva.
Consulte la imagen 2. Esta 2.
La caída de tensión de 6 kV es sin duda razonable y puede compensarse aumentando la tensión de entrada a 650 V.
Pero hay un pequeño problema,
Esta fórmula es prácticamente inútil.
La caída de tensión teórica debería ser 2.
6 kV, el pedido más probable es de 6 a 12 kV.
Si bien este valor es mucho mayor de lo previsto, no es imposible compensarlo aumentando ligeramente la frecuencia y el voltaje de entrada.
El multiplicador CW todavía requiere una entrada de voltaje medio y alta frecuencia.
Obviamente, esto no se puede obtener con 5.000 pilas AA, así que tiene que producirse mediante algún tipo de magia oscilante.
La denominación más lógica, por supuesto, es convertidor antiexcitación en modo directo, preferiblemente aquel que conmuta por intersecciones de voltaje cero o corriente cero para minimizar las pérdidas.
Para obtener 225 W bajo 12 kV, necesitamos 54 mA W, suponiendo una eficiencia del 100%, también necesitamos consumir 6 W.
Fuente de 25 A y 36 V.
Por supuesto, no se puede alcanzar una eficiencia del 100%, pero para los aficionados, 10 A a 36 V sigue siendo razonable.
Uno de los osciladores seleccionados para esta tarea es la corriente-
Oscilador ZVS alimentado;
Resonancia LC cero-
Circuito de conmutación de voltaje.
Aunque se puede utilizar un oscilador Hartley o un oscilador Colpitts, no hay
Por lo tanto, las condiciones de carga consumen mucha energía cuando el MOSFET pasa por su región lineal.
Consulte el diagrama esquemático [imagen 1].
Al suministrar energía al circuito, la corriente comienza a fluir a través de L1 y fluye hacia el tubo de drenaje de los monstruos a través de la bobina de carga de toma central.
Al mismo tiempo, este voltaje aparece en las dos compuertas y comienza a activar el MOSFET.
Dado que no hay dos transistores FET iguales, uno se abre más rápido que el otro y reduce el voltaje en la compuerta del MOSFET opuesto.
Un transistor FET está bloqueado y el otro está apagado.
El condensador del tanque de almacenamiento impide que el circuito mantenga este estado, porque la resonancia LC provoca una resistencia sinusoidal en el circuito;
Esto "invertirá" el estado de Moss Falls e inyectará más resistencia de corriente en el tanque.
Esta oscilación continúa hasta que se corta la alimentación o, en algunas situaciones inestables, como cuando un inductor de carga saturado bloquea un MOSFET hasta dañarlo y provoca la explosión del circuito.
Si bien este circuito es teóricamente factible, este oscilador demostró ser muy poco fiable sin algunas modificaciones.
En lugar de conectar las compuertas directamente al tanque LC, deje que las tire normalmente a través de un par de resistencias, en las que el tanque LC pasa a través de ultra-
Diodo de retroalimentación rápida.
Este método garantiza que la compuerta esté bloqueada y el circuito se interrumpa sin corrientes parásitas. [imagen 2]
Por supuesto, la puerta del MOSFET no puede tolerar una tensión VGS superior a 30 V, por lo que es una buena idea utilizar un diodo Zener de 18 V para proteger la puerta de una tensión tan excesiva.
La resistencia de descarga de 10 kΩ garantiza que no quede ninguna carga residual en la compuerta cuando esta es bajada por el diodo de retroalimentación.
¡Esta simulación puede serte útil si te confunde!
Como se trata simplemente de un oscilador LC, la frecuencia de trabajo del ZVS se puede derivar con la fórmula de resonancia paralela [imagen 1].
El factor de potencia del tanque de combustible del oscilador LC resonante paralelo suele ser bajo, y este caso no es una excepción.
¡La corriente del tanque de ciclo puede superar los 50 A cuando consume 8 amperios!
Esto puede ser un problema si la resistencia de CC de la bobina de carga es alta.
Para solucionar este problema, se puede utilizar un condensador de mayor tamaño que el inductor, ya que la resistencia parásita del condensador de poliéster metálico suele ser menor que la de la bobina grande. [Ver imagen 2]
Dado que hemos diseñado un sistema CW que funciona a 70 kHz, necesitamos obtener la misma frecuencia de este ZVS.
Para lograr esto con una capacitancia de tanque de 680nF, necesitamos aproximadamente 7.
El tanque tiene una inductancia de 5 μH, o lo que es lo mismo, un núcleo de ferrita promedio tiene alrededor de 5 cables.
Dado que el cable de cobre de 5 vueltas tiene una resistencia en serie insignificante en gran medida, la pérdida I ^ 2r en la bobina se minimizará.
Si la tensión de la bobina aumenta lo suficiente en el núcleo como para saturar el transformador, puede haber un problema, pero el entrehierro debería solucionarlo.
Debido al pequeño número de transformadores de alto voltaje producidos comercialmente, x-
La máquina de disparar debe ser recuperada o fabricada artesanalmente.
Por lo general, lo mejor es encontrar un transformador antiexcitación de CA y cambiar su núcleo por algo más importante.
Se debe prestar especial atención a evitar una posible saturación a 15 voltios por vuelta;
Seleccione el núcleo con baja permeabilidad, acumulación de sección transversal grande y pista magnética pequeña, y luego establezca un espacio de aire de 0,5 mm. Un X-
El tubo óptico necesita una fuente de alimentación de bajo voltaje y alta corriente para alimentar su calentador;
Algo que debe exportarse desde el bus de 14 V.
El regulador lineal consume una cantidad de energía inaceptable, por lo que debe utilizarse un regulador conmutado.
Si la conexión a tierra del cátodo no requiere una fuente de alimentación aislada, se puede utilizar una topología Buck simple para proporcionar la tensión regulada necesaria.
El convertidor reductor es la topología de interruptores más sencilla.
Básicamente, el circuito mide el voltaje en el condensador e intenta mantener el voltaje establecido modificando la corriente suministrada al condensador.
Esto se suele conseguir cambiando el ciclo de trabajo del MOSFET de conmutación rápida.
Si bien esto suena bien en teoría, en la práctica, la altísima corriente que experimenta el MOSFET aumenta las pérdidas hasta un nivel intolerable.
En la práctica, el inductor se coloca en serie con el MOSFET, "promediando" la corriente de forma más o menos uniforme.
Sin embargo, esta solución crea otro problema.
Una interrupción repentina de la corriente del inductor produce un pico de alto voltaje disruptivo que destruye el MOSFET.
Normalmente, este problema se resuelve conectando el diodo en serie inversa con el inductor, pero esto producirá un circuito muy dañino.
En cambio, el diodo se coloca en serie inversa con la carga. Vea la [imagen 1].
Cuando el interruptor está apagado, la corriente fluye a través del inductor, a través de la carga y del condensador de filtro.
Cuando se alcanza el voltaje especificado en el condensador, el interruptor se activa.
A continuación, el inductor y el condensador alimentan la carga a través del diodo Schottky hasta que la tensión disminuye lo suficiente como para que el circuito de control vuelva a activar el MOSFET.
Esto ocurre miles de veces por segundo.
Aunque construir un convertidor reductor con componentes discretos utilizando el "conmutador simple" de National Semiconductor puede ser un poco más barato (bueno, ahora es TI)
Es la opción más sensata y fiable.
El circuito integrado convertidor reductor LMZ12003 es ideal para este trabajo gracias a su inductor incorporado.
Me parece que este circuito integrado tiene una eficiencia promedio del 94% en encapsulados de montaje superficial y es una proeza de la ingeniería de semiconductores, ¡ningún otro circuito integrado!
Afortunadamente, no hay mucha fricción al usar el circuito integrado, excepto al establecer referencias de retroalimentación mediante el divisor conectado a la salida.
Este pin de retroalimentación se introduce en el comparador incorporado, que es utilizado por el oscilador integrado para establecer el ciclo de trabajo del MOSFET.
¡Asegúrate de colocar un diodo de TV grande en la salida del circuito integrado!
Si el dispositivo sufre un cortocircuito y nada puede suprimir el voltaje, ¡se quema el cátodo del tubo de Coolidge!
La rigidez dieléctrica del aire atmosférico es 1.
Aunque Wikipedia habla de 1 millón de voltios por metro.
Esto equivale a 11 kV por cm, o 6 kV con un electrodo puntiagudo.
Dado que el aislamiento fiable de 75 kV usando aire requiere una distancia mayor a 10 cm, x-
Es casi imposible encontrar equipos de iluminación compacta.
¡Claro, si no usas aceite aislante!
La rigidez dieléctrica de la mayoría de los aceites es cuatro veces mayor que la del aire y elimina las pérdidas por efecto Crown que se producirían en un diseño al aire libre.
Por eso casi todos los x-
La máquina aisló todos sus componentes de alto voltaje con aceite y por qué yo y su equipo deberíamos hacer lo mismo.
La caja de conexiones cumple perfectamente su función de alojar los componentes EHT. [Imagen 1]
Muestre el tubo Coolidge de mi máquina, el blindaje de plomo, el multiplicador de voltaje y la caja de conexiones donde se encuentra el 1.
Mida la resistencia de 8 mil millones de ohmios del voltaje del ánodo.
Esta resistencia de 90 kV deja escapar los 50 µA necesarios para desinflar completamente el espejo.
El grosor de la pared de la caja se deteriorará x-
Por lo tanto, es improbable que se produzca alguna fuga de rayos de baja energía.
Dependiendo de lo que quieras hacer, puede que sea un problema o no, pero, x-
La energía por encima de 30 La luz de Kevin aún puede penetrar este plástico grueso. Ahora que la x-
Necesitamos otra red para controlarlo todo.
Ahora bien, esto puede ser tan simple como el temporizador 555 y algunos relés, pero no será muy interesante ahora mismo, ¿verdad? Normalmente, x.
El proceso de funcionamiento de la máquina de rayos X es el siguiente: 1.
El técnico elige el tiempo de exposición y el kVp. 2.
El calentador del tubo se calienta en un corto período de tiempo. 3.
Active la alta presión y active x-
Se tomó una foto de la luz.
Este es un proceso que debe copiarse en mi máquina.
La forma más segura y lógica es establecer el circuito en el microcontrolador.
El microcontrolador no solo es fiable, sino que además tiene la ventaja añadida de permitir modificaciones sencillas posteriormente.
Por eso uso Arduino.
Un proyecto no necesita tener buen aspecto para funcionar, pero lograr que tenga buen aspecto es una de las mejores partes de construir algo.
Sin embargo, para que algo tenga buen aspecto, primero hay que averiguar cómo debería ser ese aspecto.
Mis "cosas" pasaron por varias iteraciones [imágenes 1, 2]
Pero al final es mejor guardarlo en una caja de madera para manualidades.
Si pudiera usar una impresora 3D, optaría por otra opción, pero lamentablemente, lo único que tengo en mydisposalis es una máquina CNC destartalada.
Sin embargo, sí que atravesó muy bien el bosque de pinos, así que mi profesor pudo clasificarse para esta competición :-)
Que se vea bien no sirve de nada;
La parte que hace que el proyecto se vea bien debería, en realidad, tener alguna función.
En mi caso, estas partes son la pantalla, el mando de control y el indicador de kV/miliamperios.
Puede que recuerdes ese.
Coloqué la resistencia de 8 mil millones de ohmios en la caja llena de aceite.
Cuando se aplican 90 kV a esta resistencia, esta permitirá el paso de 50 µA, por lo que al conectarle el medidor FSD de 50 µA, creamos un medidor de 90 000 V.
¡Lo único que queda por hacer es hacer una escala!
Se necesitan más conocimientos matemáticos para medir la corriente del ánodo.
Sin embargo, no hay cálculo, solo la ley de Ohm.
Sin embargo, antes de realizar cualquier cálculo, definamos algunas variables.
El medidor tiene una desviación a escala completa de 100 µA y queremos que sea de 3 mA.
¡Parece que necesitamos una resistencia! Mira [imagen 2].
Esta es la escena que tenemos que crear.
Sin embargo, para ello debemos medir la impedancia del espejo.
Ohlemer hace un buen trabajo en este sentido, en cuyo caso la impedancia de la bobina es de 5 kiloohmios. ¡Consulta la [imagen 3] para ver los cálculos!
Ahora bien, no voy a entrar en detalles sobre el diseño de mi caja de control. ¿Por qué?
Bueno, ¡todo eso es aburrido y no le enseñará nada nuevo a nadie!
Daré algunas notas e imágenes que describen el corazón de aquellos que están al menos un poco interesados. [Están arriba]X-
La luz es invisible, al igual que el infrarrojo.
Sin embargo, a diferencia de los infrarrojos, son muy energéticos y pueden estimular los átomos, posiblemente un grupo de átomos.
¿Qué se obtiene cuando se tienen átomos excitados? ¡Fotones!
Fotones con menor energía, eso es lo que podemos ver.
Podemos utilizar esta propiedad,
conversión de fluorescencia de luz x-
La luz se convierte en luz visible, lo que nos permite ver la información que contiene.
Normalmente esto se hace con la llamada "pantalla mejorada";
Lámina de plástico empapada con x-
Cuerpo fluorescente sensible a los rayos.
La pantalla mejorada viene incluida en la caja mejorada;
X-que casa pequeña película de rayos X a prueba de luz. [Imagen 1]
Deberías tener una buena idea de cómo se ven estas cosas.
En este mundo, muchas cosas tienen sabores diferentes.
Azul, verde, rápido, súper rápido, normal...
La pantalla ultrarrápida te proporcionará las imágenes más brillantes para acortar el tiempo de exposición.
Sin embargo, esto no está exento de declive.
Los cristales de estas pantallas deben ser muy grandes para que parezcan brillantes;
Lo suficientemente grande como para que la imagen salga un poco borrosa.
La pantalla "normal" también producirá una imagen más clara, aunque más oscura. Más x-
Entonces se necesita luz y una exposición más prolongada, pero ese es el precio que pagamos.
La cinta "Fina" producirá imágenes muy nítidas.
Desafortunadamente, esta también es una imagen muy borrosa. . .
Existen muchas maneras de registrar imágenes de rayos X.
El método más tradicional consiste en colocar una película de papel en la caja y luego revelarla de nuevo.
Aunque de plástico
Dado que la película está, por supuesto, condenada a muerte, las películas en papel todavía se fabrican y son compradas por millones de personas y no desaparecerán pronto.
Normalmente, la gente puede comprar 100 en eBay por unos 90 dólares;
De hecho, el precio de imprimir fotos de alta calidad no es tan malo. [imagen 1]
En segundo lugar, métodos de imagen más modernos.
Para la medición de la luz se utilizarán detectores de panel plano.
Sin embargo, estos costos son de $60,000 por pieza. [imagen2]
El tercer método consiste en pegar la pantalla reforzada al vidrio emplomado con cinta adhesiva y luego colocar la cámara digital detrás de ella.
Aunque la imagen es algo tosca, la cámara DSLR configurada con un temporizador de 10 segundos puede capturar bien la pantalla.
El vidrio emplomado es imprescindible, de lo contrario, ¡habrá un caos de ruido en la imagen! [imagen 3]
Si dispones de dinero extra, añadir un tubo de mejora de imagen a la cámara reducirá considerablemente el tiempo de exposición.
Sin embargo, no compre tubos de primera o segunda generación;
Son terribles, ¡O van 3 generaciones o nada! [imagen 4]X-
La luz no puede doblarse, reflejarse ni enfocarse como la luz normal, y no hay manera de que la cámara salga borrosa, y mucho menos la cámara que toma la imagen de rayos X.
Como resultado, la única forma de tomar x
La imagen de luz se obtiene mediante el proceso de sombra o silueta.
Configurar para x-no es tan difícil imagen de rayos X.
El primer paso, por supuesto, es esperar a que oscurezca.
Ahora bien, a menos que tengas alguna pista
En ningún caso me dedicaré a la fotografía de interiores.
Hay demasiadas superficies para x-
Light reflection, especially if the building of your house is large.
The best place to take a photo is in your backyard and the beam is away from anything that has life.
For example, a few acres of woodland is a good target.
On the other hand, your neighbor\'s house is not.
That is, unless it is more than 80 yards, the square inverse law reduces the radiation field to zero in this case.
Do not experiment with X
Unless you live in a suburban or rural community.
No, power x-up.
The light tube in the apartment
Now that we have some obstacles, let\'s go back to still life.
This is not a very complicated science.
All you need to do is set up your x-
The source of the radiation line, the imaging equipment, and the object to be photographed.
The closer you place your object to the source, the greater the magnification.
Similarly, putting it directly in front of the film creates a feeling of near-life --
Size representation.
I hope you designed your x.
There\'sa machine with an adjustable KV-Peak.
By doing so, you can adjust the contrast of the image.
Higher voltage means higher x-
The energy of the Ray, thus penetrating deeper.
The best way to describe this is to show some images. . . [Image 1]
It is the ray photo of the steel gauge, setting the appropriate kVp for this work.
Note that all meters are visible and lighter et and lighter meters are a bit ugly. [Image 2]
The same meter is displayed, but the kVp is higher.
Now all the meters are lighter except invisible. . . [Image 3]
The same meter is shown again, but this time at the lower kVp.
It\'s all too dark now. [Image 4]
It\'s about 28 KVP.
If we can\'t adjust kVp so low, then the flowers will be completely invisible!
This is the benefit of building your own x-
Not to buy one, but to buy one.
You can adjust the kVp to whatever you want, not just the usual 50 to 75kVp provided by the dental machine. [
X-ray provided by Leslie Wright
That\'s all about Ray photography!
This is an art, not a science.
Like any art, it takes practice to get good results, so if your first few x-
The light looks terrible.
This is a dangerous art, though, so be careful.
Además, por favor, voten por mí :-)