त्वरक विद्युत आपूर्ति प्रभाग
टीम
नाम पद
श्री अपोलो कासलीवाल प्रमुख, उच्च वोल्टेज प्रणाली अनुभाग, वैज्ञानिक अधिकारी –एच्
श्री विष्णु कुमार गौत्तम वैज्ञानिक अधिकारी – ई
श्री गुरुप्रीत सिंह वैज्ञानिक अधिकारी – ई
श्री दीपचंद वैज्ञानिक अधिकारी – ई
श्री अमित साहू वैज्ञानिक सहायक -डी
श्री जी. एच् . अंसारी वरिष्ठ तकनीशियन -जे
श्री मिलियस कुजूर वरिष्ठ तकनीशियन – एच्
श्री प्रभु तकनीशियन -सी
श्री शंकर कुमार विस्वकर्मा तकनीशियन -बी


उच्च वोल्टेज प्रणाली अनुभाग
  1. 750 केवी डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)
  2. 2.5 मेगा इलेक्ट्रान वोल्ट डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)
  3. 300 केवी डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)
  4. 10 मेगा इलेक्ट्रान वोल्ट रेखीय त्वरक (एक्सीलरेटर)(एग्रीकल्चर रेडिएशन प्रोसेसिंग फैसिलिटी)
  5. -20 केवी/100 मिली एम्पीयर करंट कंट्रोल्ड आर्क डिस्चार्ज पावर सप्लाई (H - आयन स्त्रोत )
  6. -5 केवी / 250 माइक्रो एम्पेयर एचवी डीसी पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)
  7. -5 केवी / 200 माइक्रो एम्पीयर पल्स पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)
  8. -30 केवी उच्च वोल्टेज प्रणाली (स्कैनिंग इलेक्ट्रान माइक्रोस्कोप के लिए)
  9. -10 केवी / 100 एम्पीयर सॉलिड स्टेट मार्क्स जनरेटर
  10. उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर और इंडक्टर्स
  11. INDUS- II मॉडल और उसके इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का निर्माण
1. 750 केवी डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)

(क) 12 स्टेज मल्टीप्लायर (गुणक) स्टैक

कॉकरॉफ्ट वाल्टन योजना के 12 नंबरों पर आधारित पूरी तरह से संतुलित गुणक स्टैक 40 केवी / 40 किलो हर्ट्ज साइन वेव इनपुट से -750 केवी डीसी हाई वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए श्रृंखला में कैस्केड किए गए थे। 40 केवी सिरेमिक संधारित्र (कैपेसिटर),हाई वोल्टेज एवलांच टाइप 15 केवी डायोड मॉड्यूल और हाई वोल्टेज बल्क टाइप सीरीज़ रेजिस्टेंस मॉड्यूल प्रत्येक मल्टीप्लायर स्टैक की 80 केवी हाई वोल्टेज रेटिंग प्राप्त करने के लिए श्रृंखला में जुड़े थे। जनरेट किए गए हाई वोल्टेज को रीडबैक करने के लिए उच्च वोल्टेज प्रतिरोध का उपयोग करके एक उच्च वोल्टेज डिवाइडर विकसित किया गया था। दो 45 केवी / 40 केवीए हाई वोल्टेज ट्रांसफार्मर विकसित किये गए जिनका आउट पुट हाई वोल्टेज मल्टीप्लायर को जाता है एवं -750 केवी डीसी वोल्टेज उत्पन्न होता है । एचवी ट्रांसफार्मर के वितरित केपेसिटेंस की भरपाई के लिए 48 मिली हेनरी,45 केवी फेराइट कोर आधारित दो प्रेरक विकसित किए गए थे। मल्टीप्लायर स्टैक को आवश्यक इन्सुलेशन को प्राप्त करने के लिए SF6 गैस भरे (5 वायुमंडल में) दबाव पोत में सील किया गया था।

12 स्टेज मल्टीप्लायर (गुणक) स्टैक
12 स्टेज मल्टीप्लायर (गुणक) स्टैक

(ख) 45 किलोवाट कनवर्टर

इस योजना में तीन फेज एससीआर ब्रिज और एल-सी फिल्टर फेड एक इनपुट ट्रांसफार्मर शामिल थे। डीसी आउटपुट को 40 किलोवाट / 40 किलो हर्ट्ज जेडवीएस रेजोनेंट इन्वर्टर मैं फीड किया जाता हे। रेजोनेंट इन्वर्टर से 15 चरण कॉकरॉफ्ट वाल्टन आधारित मल्टीप्लायर स्टैक को फेराइट कोर 45 केवी हाई फ़्रीक्वेंसी स्टेप अप ट्रांसफॉर्मर द्वारा हाई वोल्टेज उत्पन्न किया गया।

(ग) 40 किलोवाट रेजोनेंट इन्वर्टर

यह एक आईजीबीटी आधारित पूर्ण ब्रिज जेडवीएस रेजोनैंट इन्वर्टर जो की एक एलसीएल सी गुंजयमान नेटवर्क को फीड करता हे। 45 केवी के उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर के वितरित कैपेसिटेंस की भरपाई एचवी ट्रांसफॉर्मर्स के द्वितीयक पक्ष से जुड़े उच्च वोल्टेज इंडक्टर्स द्वारा की गई थी। इन्वर्टर पूर्ण लोड रेंज में जेड वी एस में संचालित होता हे । सर्किट में एक आर्क डिटेक्शन और ट्रिपिंग स्कीम को भी शामिल किया गया है।

40 किलोवाट रेजोनेंट इन्वर्टर

(घ) फिलामेंट सप्लाई

करंट नियंत्रित फिलामेंट सप्लाई (20 ए / 5 वोल्ट) बक कनवर्टर योजना पर काम करती है और कॉकरॉफ्ट वाल्टन गुणक के अंतिम चरण से जुड़े एक उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर के माध्यम से फीड किया गया था। फिलामेंट सप्लाई -750 केवी पर फ्लोट करती है। आपूर्ति के लिए 40 किलोहर्ट्ज़ एसी इनपुट को मल्टीप्लायर स्टैक के शीर्ष से एक उच्च वोल्टेज ट्रांसफ़ॉर्मर के द्वितीयक चरण के माध्यम से प्राप्त किया गया था। करंट नियंत्रित फिलामेंट सप्लाई को फाइबर ऑप्टिक चैनलों के माध्यम से जमीन विभव से रिमोटली नियंत्रित और मॉनिटर किया गया था।

फिलामेंट सप्लाई

2 2.5 मेगा इलेक्ट्रान वोल्ट डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)

(क) जीवीएम एचवी मापन इकाई

डीसी उच्च वोल्टेज को मापने के लिए एक रूसी जनरेटिंग वाल्टमीटर (जीवीएम) आधारित संपर्क रहित माप प्रणाली विकसित की गई थी। जीवीएम को 1000 आरपीएम पर रखा गया और माप 400 केवी तक किया गया। जीवीएम को विभिन्न दूरी और कोणों पर माप के लिए परिमाणित किया गया था।

(ख) HV प्रतिरोधी डिवाइडर

एक एमवी उच्च वोल्टेज प्रतिरोधक डिवाइडर विकसित किया गया था और एक मेगा वोल्ट तक गुणक स्टैक वोल्टेज को मापने के लिए उपयोग किया गया था।

(ग) इंजेक्टर कंट्रोल यूनिट के लिए इन्फ्रारेड आधारित ट्रांसमीटर और रिसीवर

एक इन्फ्रारेड आधारित ट्रांसमीटर और रिसीवर प्रणाली विकसित की गई है जो दूर से आवश्यक गैल्वेनिक अलगाव के साथ डीसी एक्सलेरेटर के फिलामेंट करंट को नियंत्रित और मॉनिटर करती है। यह एनालॉग सिग्नल के दूरस्थ संचार के लिए आवृत्ति से वोल्टेज और वोल्टेज से आवृत्ति कन्वर्टर्स का उपयोग करता है।

(घ) एचवी निगरानी और संरक्षण इकाई

  एचवी निगरानी और संरक्षण इकाई
  एचवी निगरानी और संरक्षण इकाई
  एचवी निगरानी और संरक्षण इकाई

3. 300 केवी डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)

क) 12 चरण मल्टीप्लायर स्टैक

कॉल्क्राफ्ट वाल्टन योजना के 12 नंबरों पर आधारित पूरी तरह से संतुलित गुणक, जो कि श्रृंखला में 15 केवी / 40 किलो हर्ट्ज़ साइनसोइडल इनपुट से 300 केवी डी सी उत्पन्न करने के लिए कैस्केड किए गए थे। 30 केवी सिरेमिक संधारित्र (कैपेसिटर),हाई वोल्टेज एवलांच टाइप 15 केवी डायोड मॉड्यूल और हाई वोल्टेज बल्क टाइप सीरीज़ रेजिस्टेंस मॉड्यूल प्रत्येक मल्टीप्लायर स्टैक की 30 केवी हाई वोल्टेज रेटिंग प्राप्त करने के लिए श्रृंखला में जुड़े थे| जनरेट किए गए हाई वोल्टेज को रीडबैक करने के लिए उच्च वोल्टेज प्रतिरोध का उपयोग करके एक उच्च वोल्टेज प्रतिरोधीय डिवाइडर विकसित किया गया था। दो 15 केवी / 10 केवीए हाई वोल्टेज ट्रांसफार्मर विकसित किये गए जिनका आउट पुट हाई वोल्टेज मल्टीप्लायर को जाता है एवं -300 केवी डीसी वोल्टेज उत्पन्न होता है| मल्टीप्लायर स्टैक को आवश्यक इन्सुलेशन को प्राप्त करने के लिए एक नाइट्रोजन भरे (5 वायुमंडल में) दबाव पोत में सील किया गया था

 300 केवी डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)
 300 केवी डी सी त्वरक (एक्सीलरेटर)

(ख) 10 किलोवाट रेजोनेंट इन्वर्टर

फुल ब्रिज इन्वर्टर 30 किलो हर्ट्ज़ पर संचालित होता हैं एवं यह एक LCLC रेजोनैंट सर्किट द्वारा साइन वेव आउटपुट प्रदान करता हैं | साइन वेव आउटपुट को एक स्टेप अप उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर को दिया जाता हे जो की 12 चरण के कॉक राफ्ट वाल्टन वोल्टेज गुणक को संचालित करता हैं | इस तरह से 300 केवी का डी सी उच्च वोल्टेज उत्पन्न किया जाता हैं |इस प्रणाली में फुल ब्रिज इन्वर्टर के सभी स्विचों को जीरो वॉल्ट्ज स्विचिंग के माध्यम से स्विच किया गया हैं । उच्च वोल्टेज कि प्रतिक्रिया एवं मापन एक उच्च वोल्टेज प्रतिरोधीय डिवाइडर के माध्यम से ली गई थी|

(ग) फिलामेंट पावर सप्लाई

इलेक्ट्रॉन गन का फिलामेंट -300 केवी पर फ्लोट करता हैं । बक कनवर्टर द्वारा फूल ब्रिज इन्वर्टर का डी सी इनपुट नियंत्रित किया जाता हैं | इन्वर्टर 40 किलो हर्ट्ज़ पर काम करता है | इन्वर्टर का आउटपुट एक स्टेप अप ट्रांसफार्मर को दिया गया एवं इस ट्रांसफार्मर का आउटपुट एक केपेसिटिव डिवाडर द्वारा स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर को दिया जाता हैं | स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर का आउटपुट फिलामेंट को गरम करता हैं | । कैपेसिटिव कॉलम ने आवश्यक 300 केवी डीसी का अलगाव प्रदान किया। एक्सीलरेटर का बीम करंट इस सप्लाई के बंद लूप कंट्रोल द्वारा एक्सिलेटर के एमिशन करंट के संबंध में स्थिर और नियंत्रित होता है।


4. 10 मेगा इलेक्ट्रान वोल्ट रेखीय त्वरक (एक्सीलरेटर)(एग्रीकल्चर रेडिएशन प्रोसेसिंग फैसिलिटी)

(क) स्कैनिंग मैग्नेट पावर सप्लाई

पूरी तरह से प्रोग्राम करने योग्य स्कैनिंग मैग्नेट सप्लाई के चार नंबर 10 मेगा इलेक्ट्रान वोल्ट रेखीय एक्सिलरेटर (लिनाक) के लिए एआरपीफ (एग्रीकल्चर रेडिएशन प्रोसेसिंग फैसिलिटी) के लिए विकसित किए गए हैं, जिनकी वर्तमान क्षमता 10 एम्पीयर है। करंट नियंत्रित पावर सप्लाई, स्कैनिंग मैग्नेट (44 मिली हेनरी, 0.24 ओम) लोड में सात खंडित प्रोग्राम करंट को फीड कर सकती है। जबकि वृद्धि का समय 50 मिली सेकंड से 1000 मिली सेकंड तक प्रोग्राम करने योग्य है जबकि गिरावट का समय 5 मिली सेकंड निर्धारित है। इससे विकिरणित उत्पाद पर बेहतर डोज़ एकरूपता आती हैं । योजना में एक आईजीबीटी आधारित पूर्ण ब्रिज का उपयोग किया गया है। पीडब्लूएम स्विचिंग का उपयोग स्कैनिंग चुंबक के माध्यम से करंट(धारा) के आवश्यक प्रोफाइल को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। एक माइक्रोकंट्रोलर C8051F040 आधारित संदर्भ जनरेटर उपयोगकर्ता को स्थानीय मोड में करंट संदर्भ सेट करने की सुविधा देता है।

स्कैनिंग मैग्नेट पावर सप्लाई
 स्कैनिंग मैग्नेट पावर सप्लाई

(ख) इंटरलॉक यूनिट

इंटरलॉक यूनिट के पांच नंबर विकसित किए गए हैं। इंटरलॉक इकाई कोलीमेटर , फोकसिंग और स्कैनिंग मैगनेट पावर सप्लाई की धाराओं को सेंस करती है और इनमें से किसी भी पावर सप्लाई के करंट पूर्व निर्धारित धारा से कम और ज्यादा होने पर आरएफ प्रणाली के लिए एक ट्रिप सिग्नल उत्पन्न करती है। स्प्यूरियस ट्रिपिंग से बचने के लिए यूनिट में नॉइज़ फिल्टर को शामिल किया गया है।

  इंटरलॉक यूनिट

(ग) कोलीमेटर मैगनेट पावर सप्लाई

ये आपूर्ति 10 वोल्ट / 2 एम्पीयर के लिए 1.0 मिली एम्पेयर के सेटिंग रिज़ॉल्यूशन के साथ रेटेड हैं। आपूर्ति की स्थिरता 100 पीपीएम से बेहतर है। यह आवश्यक प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए एक श्रृंखला नियामक योजना का उपयोग करता है।

 कोलीमेटर मैगनेट पावर सप्लाई
 कोलीमेटर मैगनेट पावर सप्लाई

(घ) पल्स सिलेक्टर मैगनेट पावर सप्लाई

एआरपीफ के लिए विकसित किए जा रहे 10 मेगा इलेक्ट्रान वोल्ट लिनाक में उत्पन्न इलेक्ट्रॉन बीम के एकल पल्स के बीम गुणवत्ता का अध्ययन करना आवश्यक था। पल्स सिलेक्टर मैगनेट पावर सप्लाई पल्स सिलेक्टर मैगनेट में 15 एम्पीयर का डी सी करंट प्रवाहित करती हैं जिस से इलेक्ट्रान बीम को बीम डंप की ओर मोड़ा जाता हैं । प्रत्येक 10 सेकंड में एक बार मैगनेट का करंट को 2.5 मिली सेकंड में 1.0 मिली सेकंड तक जीरो किया जाता हे और एक इलेक्ट्रान बीम पल्स को गुणवत्ता जाँच हेतु चुना जाता है । इसमें दो स्विच फॉरवर्ड कन्वर्टर टोपोलॉजी का उपयोग किया गया है और इंडक्टिव मैगनेट लोड को इनपुट डी सी कपैसिटर के साथ रेजोनैंट (अनुनाद) करवाया जाता हैं ताकि राइज एवं फॉल टाइम को 100 वोल्ट डीसी इनपुट के साथ प्राप्त किया जा सके।

 पल्स सिलेक्टर मैगनेट पावर सप्लाई
 पल्स सिलेक्टर मैगनेट पावर सप्लाई

(न) -50 केवी / 1 एम्पीयर एचवी इलेक्ट्रॉन गन पल्स पावर सप्लाई (रेखीय त्वरक हेतु)

इलेक्ट्रॉन लिनाक के लिए विभिन्न डिजाइन मापदंडों के साथ एक इलेक्ट्रॉन गन विकसित की जा रही है। गन से बीम निष्कर्षण के लिए -50 हाई वोल्टेज पल्स सप्लाई विकसित की गई थी। इलेक्ट्रान गन के सामानांतर -50 केवी के आवश्यक उच्च वोल्टेज पल्स प्राप्त करने के लिए IGBT का उपयोग करके एक उच्च वोल्टेज ट्रांसफ़ॉर्मर को स्विच किया गया था। वोल्टेज पल्स आउटपुट को आकार देने के लिए प्राथमिक सर्किट में एक आरसीडी क्लैंप का उपयोग किया गया था। आवश्यक इन्सुलेशन प्राप्त करने के लिए इपोक्सी कास्टिंग का उपयोग करके उच्च वोल्टेज पल्स ट्रांसफार्मर बनाया गया था। पल्स पावर सप्लाई का उपयोग करके एक एम्पियर इलेक्ट्रान बीम करंट निकाला गया।

 -50 केवी / 1 एम्पीयर एचवी इलेक्ट्रॉन गन पल्स पावर सप्लाई (रेखीय त्वरक हेतु)

(च) 50 केवी एच् वी करंट ट्रांसफार्मर (रेखीय त्वरक हेतु)

इस करंट ट्रांसफार्मर का उपयोग लिनाक में फिलामेंट करंट के मापन में किया जाता हैं जो की 50 के वी पर फ्लोट होता हैं। करंट ट्रांसफार्मर का आउटपुट एक आरएमएस से डी सी कनवर्टर को दिया जाता हैं और ऑनलाइन फिलामेंट करंट को प्रदर्शित किया जाता हैं

50 केवी एच् वी करंट ट्रांसफार्मर (रेखीय त्वरक हेतु)

5. -20 केवी/100 मिली एम्पीयर करंट कंट्रोल्ड आर्क डिस्चार्ज पावर सप्लाई (H - आयन स्त्रोत )

एक फ्रीक्वेंसी कंट्रोल्ड ब्रिज इन्वर्टर द्वारा LCL रेजोनैंट सर्किट को संचालित किया जाता है ताकि आउटपुट करंट को नियंत्रित किया जा सके. रेजोनैंट सर्किट का आउटपुट एक उच्च वोल्टेज केंद्र टैप किए गए ट्रांसफार्मर (250 V / 5 kV-0-5kV) के माध्यम से 3 चरण सममित कॉकराफ्ट- वाल्टन आधारित वॉल्ट्ज गुणक को दिया जाता हैं जबकि आउट पुट करंट को इन्वर्टर की फ्रीक्वेंसी को परिवर्तन कर के नियंत्रित किया जाता हैं | इस प्रणाली में फुल ब्रिज इन्वर्टर के सभी स्विचों को जीरो वॉल्ट्ज स्विचिंग के माध्यम से स्विच किया गया हैं ।

-20 केवी/100 मिली एम्पीयर करंट कंट्रोल्ड  आर्क डिस्चार्ज पावर सप्लाई (H - आयन  स्त्रोत )

6. -5 केवी / 250 माइक्रो एम्पेयर एचवी डीसी पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)

पावर सप्लाई का आकार 55 X 105 X 240 मिमी है। यह आवश्यक डीसी हाई वोल्ट आउटपुट उत्पन्न करने के लिए चर आवृत्ति नियंत्रण के साथ एक फुल ब्रिज LC-LC रेजोनैंट इन्वर्टर टोपोलॉजी का उपयोग करता है। आउटपुट वोल्टेज को -1 केवी से -5 केवी डीसी तक नियंत्रित किया जा सकता हैं । फुल ब्रिज का आउटपुट एक स्टेप अप हाई फ्रीक्वेंसी ट्रांसफॉर्मर को दिया जाता है जो आवश्यक आउटपुट हाई वोल्टेज को प्राप्त करने के लिए कॉकराफ्ट- वाल्टन मल्टीप्लायर सर्किट का उपयोग करता है। यह आपूर्ति बंद लूप नियंत्रण में संचालित होती है, जिसमें 5 वोल्ट (पीक –पीक) से कम आउटपुट वोल्टेज रिप्पल होती हैं। पावर सप्लाई में पावर क्षय 10 वाट के भीतर है। पावर सप्लाई में ओवर वोल्टेज, ओवर करंट, शार्ट सर्किट एवं आर्क सुरक्षा की गयी है। आउटपुट को डीसी संदर्भ इनपुट के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है और डी कनेक्टर के माध्यम से यह सिग्नल दिया जाता है है। एक एलईडी संकेत आपूर्ति के एचवी उत्पन्न होने की स्थिति का संकेत करता प्रदान करता है।

-5 केवी / 250 माइक्रो एम्पेयर  एचवी डीसी पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)
-5 केवी / 250 माइक्रो एम्पेयर  एचवी डीसी पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)
-5 केवी / 250 माइक्रो एम्पेयर  एचवी डीसी पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)
-5 केवी / 250 माइक्रो एम्पेयर  एचवी डीसी पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)

7. -5 केवी / 200 माइक्रो एम्पीयर पल्स पावर सप्लाई (आईएमएस डिटेक्टर हेतु)

पावर सप्लाई का आकार 55 X 105 X 240 मिमी है। यह आवश्यक डीसी हाई वोल्ट आउटपुट उत्पन्न करने के लिए चर आवृत्ति नियंत्रण के साथ एक फुल ब्रिज LC-LC रेजोनैंट इन्वर्टर टोपोलॉजी का उपयोग करता है। आउटपुट वोल्टेज को -1 केवी से -5 केवी डीसी तक नियंत्रित किया जा सकता हैं । फुल ब्रिज का आउटपुट एक स्टेप अप हाई फ्रीक्वेंसी ट्रांसफॉर्मर को दिया जाता है जो आवश्यक आउटपुट हाई वोल्टेज को प्राप्त करने के लिए कॉकराफ्ट- वाल्टन मल्टीप्लायर सर्किट का उपयोग करता है। यह आपूर्ति बंद लूप नियंत्रण में संचालित होती है, जिसमें 5 वोल्ट (पीक –पीक) से कम आउटपुट वोल्टेज रिप्पल होती हैं। पावर सप्लाई में पावर क्षय 10 वाट के भीतर है। पावर सप्लाई में ओवर वोल्टेज, ओवर करंट, शार्ट सर्किट एवं आर्क सुरक्षा की गयी हैं है। आउटपुट को डीसी संदर्भ इनपुट के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है और डी कनेक्टर के माध्यम से यह सिग्नल दिया जाता है है। एक एलईडी संकेत आपूर्ति के एचवी उत्पन्न होने की स्थिति का संकेत करता प्रदान करता है।

8. -30 केवी उच्च वोल्टेज प्रणाली (स्कैनिंग इलेक्ट्रान माइक्रोस्कोप के लिए)

(क) बीएआरसी मुंबई में विकसित होने वाले स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के लिए एक उच्च स्थिरता, कम तरंग उच्च वोल्टेज (एचवी) डीसी पावर सप्लाई की आवश्यकता होती है। उच्च रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग के लिए, स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप अति सूक्ष्म रिप्पल 10 पीपीएम (पीक से पीक) और अल्पावधि उच्च वोल्टेज डीसी स्थिरता 15 पीपीएम से कम के साथ एक त्वरित उच्च वोल्टेज की मांग करता है। इस त्वरित उच्च वोल्टेज को उत्पन्न करने के लिए, एक एचवी पावर सप्लाई रैखिक और स्विच मोड पावर रूपांतरण तकनीकों के हाइब्रिड टोपोलॉजी के साथ डिजाइन और विकसित की गयी है। पहले एक श्रृंखला पास रैखिक नियामक है जिसके बाद एक उच्च आवृत्ति रेजोनैंट कनवर्टर है। पूर्ण ब्रिज LC-LC रेजोनैंट कनवर्टर आवश्यक उच्च वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए एक एचवी ट्रांसफार्मर के माध्यम से एक संतुलित 8 चरण एचवी गुणक को संचालित करता है। चतुर्थ क्रम का रेजोनैंट कनवर्टर में उच्च आवृत्ति एचवी ट्रांसफार्मर के अलाभकारी जैसे की लीकेज इंडक्टैंस, वाइंडिंग केपेसिटेंस को लाभपूर्ण तरीके से प्रयोग किया जाता हैं। इस प्रणाली में फुल ब्रिज इन्वर्टर के सभी सेमीकंडक्टर स्विचों को जीरो वोल्टेज स्विचिंग के माध्यम से स्विच किया गया हैं । रेजोनैंट कनवर्टर के इनपुट डीसी को परिवर्तन करके आउटपुट उच्च वोल्टेज को नियंत्रित किया जाता है। बिजली की आपूर्ति वोल्टेज मोड विभिन्न कंट्रोल लूप का उपयोग करके निश्चित आवृत्ति के साथ बंद लूप में संचालित होती है। पावर सप्लाई 24 वोल्ट डीसी इनपुट का उपयोग करता है, जिससे आवश्यक वोल्टेज और वर्तमान में आवश्यक स्थिरता और तरंग के साथ -30 किलो वोल्ट का उच्च वोल्टेज उत्पन्न होता हैं|

-30 केवी उच्च वोल्टेज प्रणाली (स्कैनिंग इलेक्ट्रान माइक्रोस्कोप के लिए)
-30 केवी उच्च वोल्टेज प्रणाली (स्कैनिंग इलेक्ट्रान माइक्रोस्कोप के लिए)


(ख) इलेक्ट्रॉन गन फिलामेंट पावर सप्लाई एवं परिवर्तनीय उच्च वोल्टेज प्रतिरोध

स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (एसईएम), डीसी त्वरक, रैखिक त्वरक, इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंग आदि जैसे अनुप्रयोगों के लिए इलेक्ट्रॉन गन के फिलामेंट को गर्म करने के लिए एक करंट नियंत्रित इलेक्ट्रॉन गन फिलामेंट डीसी पावर सप्लाई (10 वोल्ट / 4 एम्पीयर) की आवश्यकता होती है, जो उच्च वोल्टेज (एचवी) पर फ्लोट करती है। स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के लिए एक अति स्थिरता, कम तरंग करंट नियंत्रित डीसी पावर सप्लाई की आवश्यकता होती है| इलेक्ट्रॉन बीम करंट फिलामेंट करंट के प्रति बहुत संवेदनशील होता है इसलिए 1.0 मिली एम्पीयर के सेटिंग रिज़ॉल्यूशन के साथ अत्यधिक स्थिर और बहुत कम रिप्पल फिलामेंट करंट की आवश्यकता होती है। करंट नियंत्रित फिलामेंट सप्लाई को फाइबर ऑप्टिक चैनलों के माध्यम से जमीन विभव से रिमोटली नियंत्रित और मॉनिटर किया गया था।

9. -10 केवी / 100 एम्पीयर सॉलिड स्टेट मार्क्स जनरेटर

आईजीबीटी आधारित 10 चरण का मार्क्स बैंक जनरेटर विकसित किया गया है। -10 केवी/100 एम्पेयर /1.0 मिली सेकंड की पल्स पैदा की गयी जिसमे 1.0 मेगा वाट की पीक पावर उत्पन्न की गयी थी। 10 सेल जनरेटर को इपोक्सी बेस पर इकट्ठा करके पल्स जनरेटर सर्किट जोड़ा गया है। प्रत्येक सेल में एक चार्जिंग आईजीबीटी, एक डिस्चार्जिंग आईजीबीटी, एक कैपेसिटर बैंक और एक फ्रीव्हीलिंग डायोड होते हैं।

-10 केवी / 100 एम्पीयर सॉलिड स्टेट मार्क्स जनरेटर
-10 केवी / 100 एम्पीयर सॉलिड स्टेट मार्क्स जनरेटर
-10 केवी / 100 एम्पीयर सॉलिड स्टेट मार्क्स जनरेटर

10. उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर और इंडक्टर्स

उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर और इंडक्टर्स
उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर और इंडक्टर्स

11. INDUS- II मॉडल और उसके इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का निर्माण

INDUS- II मॉडल और उसके इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का निर्माण
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