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重离子治癌引出BUMP电源控制器设计

Design of Controller for Extraction BUMP Power Supplies in Medical Heavy-ion Facility

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引出凸轨(BUMP)电源是负责医用重离子加速器束流引出的关键设备,其电流上升的同步性影响束流的引出效率,而电流波形的多样性与治疗模式和治疗精度密切相关.要在凸轨磁铁(0.2～0.4 mH)上产生1～5 ms上升且精确同步的励磁电流,并确保电流的跟踪性和波形的多样性,采用了实时调整强励电压及基于特征参数的电流波形控制方法.本文介绍了基于Inter公司SoC(System-on-a-Chip)技术的引出BUMP电源数字控制器软硬件设计,并首次应用到医用重离子加速器装置,经过现场验证,在不同的凸轨磁铁上产生了1～5 ms同步变化的电流,同时保证了电流上升时期的跟踪精度(>5 s),达到了设计要求.

吕书宁、赵江、周忠祖、高大庆

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中国科学院近代物理研究所,兰州 730000

中国科学院大学核科学与技术学院,北京 100049

癌症 医用装置 实时控制 束流引出 FPGA 凸轨电源

Y9HI-RLL100

2021

10.11804/NuclPhysRev.38.2020080

原子核物理评论
中国科学院近代物理研究所，中国核物理学会

原子核物理评论

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.181
ISSN：1007-4627
年,卷(期)：2021.38(2)
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