Compact Design of 40 kV 100 A High-Voltage Pulsed-Power Modulator for Driving X-Band Magnetrons

电气工程 脉冲功率 电压 材料科学 高压 脉冲宽度调制 光电子学 工程类
作者
Hyun-Bin Jo,Jae-Beom Ahn,Woo-Cheol Jeong,Joo-Young Lee,Min-Kyu Choi,Hong-Je Ryoo
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:38 (6): 7598-7609 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tpel.2023.3244410
摘要

This paper describes the design of a very compact high voltage pulsed power modulator for application in a medical linear accelerator (LINAC). This modulator is manufactured with a modular cell structure based on a semiconductor switch, and the heat dissipation structure is minimized through a simple and efficient charge-and-discharge circuit design. In addition, an equalized charging strategy for multiple capacitors and a high voltage electric field noise reduction strategy were applied. Thus, a high voltage pulsed-power modulator with a very compact size (310 (W) mm × 480 (H) mm × 230 (D) mm) and a high peak power density of 111 kW/L was realized without the use of an external cooling device such as a chiller. The modulator was built and experiments were conducted on high-voltage non-inductive resistive load outputs. The results show that the modulator had-a stable pulse voltage under various conditions, such as an output voltage of up to -40 kV, an output current of up to 100 A, a variable pulse width of 2∼10 μs, and an output repetition rate of up to 1 kHz. In addition, the high-voltage insulation reliability of the proposed modulator and its applicability to magnetron loads were verified.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
研友_LBRPOL发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
lzhlzh完成签到,获得积分10
2秒前
朱向阳完成签到,获得积分10
3秒前
辛勤月饼发布了新的文献求助20
3秒前
JamesPei应助帆布鞋采纳,获得10
4秒前
4秒前
逍遥发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
kc完成签到,获得积分10
6秒前
无限的板栗完成签到 ,获得积分10
7秒前
郝嘉发布了新的文献求助10
8秒前
cjchem完成签到,获得积分10
8秒前
灰太狼大王完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
麦地娜发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
Serena完成签到 ,获得积分10
11秒前
辛勤月饼发布了新的文献求助10
11秒前
橘x应助帅气楼房采纳,获得100
11秒前
完美世界应助帅气楼房采纳,获得10
12秒前
luym发布了新的文献求助10
13秒前
一只猪发布了新的文献求助10
14秒前
沉静台灯完成签到,获得积分10
14秒前
SciGPT应助开心荷包蛋采纳,获得10
14秒前
21发布了新的文献求助30
15秒前
麦地娜发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
17秒前
传奇3应助陈文娜采纳,获得10
18秒前
maomao完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
22秒前
负责的寒梅应助勤奋雪糕采纳,获得10
22秒前
迷路以筠发布了新的文献求助10
22秒前
勇敢牛牛完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
科研狗应助郝嘉采纳,获得30
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032137
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7718133
关于积分的说明 16199115
捐赠科研通 5178801
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771542
邀请新用户注册赠送积分活动 1754800
关于科研通互助平台的介绍 1639876