全球癌癥患者人數(shù)逐年攀升,我國腫瘤疾病也呈高發(fā)態(tài)勢。利用質(zhì)子束流的布拉格峰放療是治療癌癥最有希望的一種技術(shù)。為提高人民群眾的醫(yī)療條件,上海市發(fā)改委和科委部署了首臺(tái)國產(chǎn)質(zhì)子治療示范裝置研制項(xiàng)目。該項(xiàng)目中3塊注入引出磁鐵需要的勵(lì)磁電流最大可達(dá)3200A,且8小時(shí)穩(wěn)定度要優(yōu)于2.5×10^-4,紋波電流要小于1×10^-4。目前,國內(nèi)外加速器磁鐵電源的大電流在實(shí)現(xiàn)時(shí),通常以晶閘管或IGBT為開關(guān)器件。晶閘管受工頻制約,輸出電流的工頻紋波抑制是個(gè)難題;IGBT導(dǎo)通電壓高,大電流輸出導(dǎo)通損耗有明顯劣勢。而MOSFET導(dǎo)通損耗低、開關(guān)速度快,但單MOSFET電流容量有限。根據(jù)項(xiàng)目需要和磁鐵負(fù)載特性,本文以MOSFET為開關(guān)器件,首次在質(zhì)子加速器磁鐵電源上采用模塊并聯(lián)技術(shù),實(shí)現(xiàn)大電流高穩(wěn)定輸出。模塊化設(shè)計(jì)有利于靈活配置電源的冗余量,能有效提高電源的可靠性;模塊化設(shè)計(jì)把電源整機(jī)化整為零,能有效縮減電源的維護(hù)時(shí)間;模塊化理念降低了整機(jī)的設(shè)計(jì)和調(diào)試難度,為電源標(biāo)準(zhǔn)化奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在電源研制過程中,利用MathCAD、OrCAD、MATLAB等軟件,進(jìn)行了模塊電源的...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1國產(chǎn)首臺(tái)質(zhì)子治療示范裝置研制項(xiàng)目布局圖

[9]。2010年前后，上海市發(fā)改委和上海市科委部署技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大項(xiàng)目”——“國產(chǎn)首臺(tái)質(zhì)子治療臺(tái)質(zhì)子治療示范裝置研制項(xiàng)目介紹臺(tái)質(zhì)子治療示范裝置研制項(xiàng)目”和通常的質(zhì)子治療束流發(fā)生器、質(zhì)子同步加速器、低能質(zhì)子注入系統(tǒng)束流輸運(yùn)線以及治療用的機(jī)架等臨床相關(guān)系統(tǒng)[11,1束流的生產(chǎn)裝置....

圖2.1線性電源原理圖

圖2.1線性電源原理圖Figure2.1TheBlockofLinearRegulator2）相控整流方式相控整流方式的磁鐵電源原理圖如圖2.2所示[20]，該類電源利用晶閘管的特性輸出穩(wěn)定電流。此類電源的優(yōu)點(diǎn)[24-26]：可以處理較大的電流容量、變結(jié)構(gòu)簡單....

圖2.2相控整流

圖2.1線性電源原理圖Figure2.1TheBlockofLinearRegulator流方式式的磁鐵電源原理圖如圖2.2所示[20]，該類電源定電流。此類電源的優(yōu)點(diǎn)[24-26]：可以處理較大的電控制系統(tǒng)簡單、開關(guān)器件（晶閘管）成本較低、可相控整流角90....

圖2.3斬波器

超大電流磁鐵電源并聯(lián)實(shí)現(xiàn)及電流檢測技術(shù)研究M開關(guān)電源開關(guān)控制的磁鐵電源主要電路結(jié)構(gòu)有兩類：1、斬波器，鐵電源，其原理框圖如圖2.3所示[20]；2、高頻整流變換。PWM開關(guān)型磁鐵電源采用PWM方式控制開關(guān)器件的開關(guān)器件高速通斷對儲(chǔ)能電感充放電的特性，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定優(yōu)點(diǎn)：效....

本文編號(hào)：3926339