[發(fā)明專利]離子加速器高精度脈沖/直流數(shù)字電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910117317.2
• 申請日: 2009-06-06
• 公開（公告）號: CN101582647A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王進(jìn)軍;高大慶;周忠祖;閆懷海;黃玉珍;陳又新;張顯來;高亞林;上官靖斌;辛俊業(yè);唐勇;原振東
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院近代物理研究所
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04;H02M3/155;H03K7/08
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司
• 代理人: 馬正良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種離子加速器高精度數(shù)字電源，可以運(yùn)行于脈沖和直流兩種方式。

背景技術(shù)

離子加速器依靠二極鐵、四極鐵等磁鐵透鏡實(shí)現(xiàn)對束流的控制，磁鐵對電源的運(yùn)行方式為脈沖和直流兩種，一般的數(shù)字電源無法滿足加速器數(shù)字電源的高精度數(shù)據(jù)采集、高速高精度數(shù)字調(diào)節(jié)、高精度PWM輸出等要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為離子加速器提供一種斬波式非隔離高精度脈沖/直流數(shù)字電源。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種離子加速器高精度脈沖/直流數(shù)字電源，是采用一種離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器和一種離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器以及一種斬波式非隔離開關(guān)電路組成，斬波式非隔離開關(guān)電路包括低壓變壓器，三相二極管整流與濾波電路、H橋雙向斬波電路、高精度電流反饋電路DCCT以及負(fù)載電路。其連接方式：斬波式非隔離開關(guān)電路的高精度電流反饋和電壓反饋信號送入離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器，經(jīng)過調(diào)解器處理后輸出高精度PWM調(diào)節(jié)信號至斬波式非隔離開關(guān)電路；斬波式非隔離開關(guān)電路的IO等狀態(tài)量如合分閘信號、狀態(tài)量信號輸入/輸出至離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器，通過離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器的本地人機(jī)交互界面對斬波式非隔離開關(guān)電路進(jìn)行合分閘、電源給定、參數(shù)設(shè)定等操作；離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器和離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器通過CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，也通過CAN總線和局域網(wǎng)內(nèi)的其他電源或CAN設(shè)備通訊。

本發(fā)明通過采用離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器和離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器實(shí)現(xiàn)了一種離子加速器高精度脈沖/直流斬波數(shù)字電源。它具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.使用離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器對斬波式非隔離開關(guān)電路的進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，滿足離子加速器數(shù)字電源高精度數(shù)據(jù)采集、高速高精度數(shù)字調(diào)節(jié)、高精度PWM輸出等要求；應(yīng)用于普通離子加速器和專用離子治癌加速器，或其它類似用途。

2.通過CAN總線和離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器的人機(jī)交互界面都可以對數(shù)字電源進(jìn)行操作和設(shè)置，通訊、監(jiān)控方式靈活。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的各系統(tǒng)連接框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示。一種離子加速器高精度脈沖/直流數(shù)字電源是采用一種離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器和一種離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器以及一種斬波式非隔離開關(guān)電路。斬波式非隔離開關(guān)電路包括低壓變壓器，三相二極管整流與濾波電路、H橋雙向斬波電路、高精度電流反饋電路DCCT以及負(fù)載電路。其連接方式：斬波式非隔離開關(guān)電路的高精度電流反饋和電壓反饋信號送入離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器，經(jīng)過調(diào)節(jié)器處理后輸出高精度PWM調(diào)節(jié)信號至斬波式非隔離開關(guān)電路；斬波式非隔離開關(guān)電路的合分閘、故障等IO信號輸入/輸出至離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器，通過離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器的本地人機(jī)界面對斬波式非隔離開關(guān)電路進(jìn)行合分閘、電源給定、參數(shù)設(shè)定等操作；也可以通過CAN總線上的其他控制設(shè)備對數(shù)字電源進(jìn)行操作和設(shè)置。

離子加速器高精度脈沖/直流數(shù)字電源，采用離子加速器高精度通用數(shù)字電源調(diào)節(jié)器的高速高精度ADC實(shí)現(xiàn)對離子加速器電源輸出電流電壓信號采集，處理后將調(diào)節(jié)器輸出結(jié)果使用4路高精度PWM信號輸出完成對斬波式非隔離開關(guān)電路的控制和調(diào)節(jié)，數(shù)字化實(shí)現(xiàn)了斬波式非隔離開關(guān)電路的脈沖和直流運(yùn)行狀態(tài)。

離子加速器高精度脈沖/直流數(shù)字電源，采用離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器對斬波式非隔離開關(guān)電路進(jìn)行合分閘、電源給定、參數(shù)設(shè)定等操作，并且與離子加速器高精度通用數(shù)字電源控制器通過CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，也通過CAN總線和局域網(wǎng)內(nèi)的其他電源或CAN設(shè)備通訊。