【技术实现步骤摘要】
一种用于强流负氢离子源的安全保护装置
本技术涉及加速器领域，具体涉及一种用于强流负氢离子源的安全保护装置
技术介绍
任何加速器的束流来源都需要离子源提供，因此离子源产生所需束流品质的优劣和稳定性的高低直接影响加速器整机的工作效率。灯丝驱动多峰磁场离子源工作原理是：通过加热灯丝，使灯丝材料发射出一次电子与氢分子在多峰磁场中碰撞，受到多峰磁场约束，氢分子经过复杂的离解复合过程，形成等离子体，经过会切磁场过滤快电子后增加所需负氢离子的比列，再通过偏转磁场过滤其中的电子，最终经由几个引出电极进行束流光学的匹配，引出负氢离子束。离子源工作时包括离子源本体、水冷部分、供气部分和电源部分。其中电气电源部分要为离子源不同机械结构加上不同电压的电位，目的一是提高离子源中等离子体的密度和电子温度，目的二是优化负氢离子的光学匹配，最终得到高束流强度负氢离子。在实际运行过程中发现几点影响离子源正常工作的问题，这些问题往往是影响离子源安全的非常致命的问题。如图1a所示，第一个问题是气体高低阻抗问题，由于常规技术采用将高纯气体发生器位于...
【技术保护点】
1.一种用于强流负氢离子源的安全保护装置，包括用于产生负氢离子的离子源、用于给负氢离子源供气的高纯气体发生器、用于给负氢离子源供电的电源，其特征在于：在所述电源和负氢离子源之间还设有用于隔离电源高压的高压等势体、所述电源通过高压等势体向负氢离子源供电；在所述电源和负氢离子源之间还设有防负载放电装置；在所述高纯气体发生器和负氢离子源之间还设有用于防气体击穿的高电位气体流量调节阀；所述电源为单电源共享PCB板电源；所述高压等势体为避免高压打火的抽屉式等势体；所述电源端和负氢离子源端的地电位为同一个大地电位，所述高压等势体端的高电位和负氢离子源端的高电位为同一个-30KV以上的高电位。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于强流负氢离子源的安全保护装置，包括用于产生负氢离子的离子源、用于给负氢离子源供气的高纯气体发生器、用于给负氢离子源供电的电源，其特征在于：在所述电源和负氢离子源之间还设有用于隔离电源高压的高压等势体、所述电源通过高压等势体向负氢离子源供电；在所述电源和负氢离子源之间还设有防负载放电装置；在所述高纯气体发生器和负氢离子源之间还设有用于防气体击穿的高电位气体流量调节阀；所述电源为单电源共享PCB板电源；所述高压等势体为避免高压打火的抽屉式等势体；所述电源端和负氢离子源端的地电位为同一个大地电位，所述高压等势体端的高电位和负氢离子源端的高电位为同一个-30KV以上的高电位。
2.根据权利要求1所述一种用于强流负氢离子源的安全保护装置，其特征在于：所述电源包括四路低压电源和一路高压电源，该四路低压电源包括吸极电源、等离子体电源、弧压电源、灯丝电源，它们分别通过高压等势体给负氢离子源的灯丝、阳极、吸极电极、等离子体电极供电，该一路高压电源通过高压等势体给负氢离子源的阳极施加-30KV以上高压。
3.根据权利要求1所述一种用于强流负氢离子源的安全保护装置，其特征在于：所述单电源共享PCB板电源即是将单电源的多个PCB板合并到一个PCB板上，具体将单电源的多个PCB板之间的飞线改进为同一个PCB电路板上的印刷电路线，由此，在满足技术指标需求的条件下去掉冗余的设计、整合功能、减小PCB板的数量，减小外部引线之间对电路的干扰。
4.根据权利要求1所述一种用于强流负氢离子源的安全保护装置，其特征在于：所述电源和负氢离子源之间设有防负载放电装置，该装置设有布设在高压电源输出端和高压等势体弧压输出端之间的电感、该电感用于防止来自等势体的高电压尖刺对于电源的损害；该装置还设有分别布设在吸极电源和等势体吸极输出端之间、等离子体电源和等势体等离子体输出端之间、弧压电源和等势体弧压电源输出端之间、灯丝电源和等势体灯丝输出1和灯丝输出2之间的钳位电路，该钳位电路用于削减感性负载带来的尖峰电压。
5.根据权利要求1所述一种用于强流负氢离子源的安全保护装置，其特征在于：所述抽屉式等势体包括上下两层抽屉，该上下两层抽屉布设在等势体绝缘支架上；该上下两层抽屉之间间隔一定距离、且每层抽屉内部前后设有两个区域、且前后两个区域之间也间隔一定距离，该上下之间和前后之间的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王景峰，贾先禄，张贺，李鹏展，侯世刚，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11
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