LAS FUENTES PULSADAS

LAS FUENTES PULSADAS de alta tensión y alta corriente son utilizadas en aceleradores de partículas con aplicaciones en medicina, para el tratamiento y la detección de tumores, o en física de altas energías para el estudio de partículas. Estas aplicaciones requieren generar intensos campos magnéticos, controlados con alta precisión, sobre los imanes de focalización y/o deflección de los aceleradores. En la gran mayoría de estas fuentes, la forma de onda de corriente son pulsos de corriente trapezoidales con tiempos de crecimiento y decrecimiento de corta duración, elevada amplitud y alta precisión en la parte plana (flat-top). Dada la característica RL de la carga, la forma de onda de tensión y corriente resultante es la que se muestra en la figura.
[pic 1]

La tensión VH necesaria para alcanzar la corriente de flat-top, IREF, en el tiempo de ascenso, tr, se puede calcular como:

(1) VH = (IREF · L/tr) + IREF · R

Una expresión similar se puede utilizar para la etapa de decrecimiento del pulso. En el flat-top, la tensión sobre la carga se debe a la componente resistiva, siendo la misma:

(2) VL = IREF · R

En general, para las cargas y pulsos típicos, la tensión asociada a la componente inductiva es mucho mayor que la asociada a la componente resistiva.

Por lo tanto, existen requerimientos de tensión y corriente dispares para el convertidor durante las distintas etapas de generación del pulso de corriente. En la etapa de ascenso y descenso, el convertidor debe suministrar una elevada tensión y corriente con moderada precisión, en tanto que en el flat-top se debe proporcionar una baja tensión y alta corriente con elevada precisión.

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