I miljöer med starka magnetfält, till exempel partikelacceleratorer eller anläggningar för magnettomografi, är det svårt att få spänningsomvandlare att fungera säkert. Framför allt riskerar ferritkärnorna att mättas. Powerbox har nu tagit fram en kärnlös omvandlare som fungerar säkert i magnetfält upp till 4 Tesla. Aggregatet ger 350 W och kan parallellkopplas för högre effekter.

I medicinska och industriella applikationer som magnetisk resonanstomografi (MRI) och partikelacceleratorer (PA) genereras starka magnetfält för att alstra den RF-energi som krävs för att aktivera vätekärnorna vid tomografi, eller för att accelerera partiklar i forsknings- och industriell utrustning.
Modern MRI-utrustning alstrar normalt 1,5 till 4 Tesla, vilket kan leda till mättnad i ferritkärnor och störa energiöverföringen i kraftaggregat som innehåller sådana. Kraftaggregaten placeras därför normalt utanför det skärmade MRI-rummet. Det för med sig långa matningskablar med effektförluster och gör det svårt att uppfylla de krav på snäv spänningsreglering vid snabba transienta laständringar som modern mätutrustning ofta kräver.
För att reducera energiförlusterna och säkra spänningskvalitén på matningen har man nu börjat placera kraftaggregaten nära lasten. Att ha aggregaten direkt utsatta för den magnetiska strålningen kräver en ny innovativ kraftteknologi som kallas ”coreless power technology” och omvandlarsteg med den allra senaste tekniken.
Powerbox coreless kraftenhet GB350 är framtagen som svar på den utmaningen och för att säkra högsta verkningsgrad och snäv spänningsreglering under alla belastningstillstånd. Den styrs av en digital processor som kontrollerar hela enheten från switch-parametrar till utspänningskarakteristik. För maximal flexibilitet i den händelse applikationer uppgraderas och driftkraven ändras, kan enheten omprofileras genom att via ett digitalt gränssnitt omprogrammera styrenheten i GB350 med optimerade konfigurationsfiler.
– GB350 är en ny viktig byggsten i Powerbox verktygslåda för strömförsörjning, säger Tomas Isaksson, Chief Technology Officer hos Powerbox.
Som standard levererar GB350-plattformen en nominell utström på 50 A vid förinställda utspänningar på 6,8, 3,3, eller 1,6 V. Som del i Powerbox verktygslåda för kundanpassade lösningar kan GB350 naturligtvis ges andra utspänningar.
Utrustning i t ex ett MRI-rum kräver ibland mer än 350 W, oftast med mycket låg EMI. GB350 har en switchfrekvens på 600kHz och går att parallellkoppla genom ett 4-fas parallelldriftläge med fasförskjutningsteknik. Den resulterande utfrekvensen blir då 2,4 MHz, vilket ger enklare filtrering och extremt snabb svarstid i regleringen. Enheten har också EMI skärmning för låg strålad EMI.
GB350 och produkter baserade på den kvalificeras, testas och verifieras i enlighet med slutkundens specifikation.

Filed under: SvenskTeknik