New power supply of the injection bump magnet for upgrading the injection energy in the J-PARC 3-GeV RCS

J-PARC 3GeV RCSにおける入射エネルギーの増強に対応する入射バンプ電磁石用の新しい電源

高柳 智弘   ; 林 直樹  ; 植野 智晶; 富樫 智人; 谷 教夫 ; 金正 倫計  ; 戸田 克則*

Takayanagi, Tomohiro; Hayashi, Naoki; Ueno, Tomoaki; Togashi, Tomohito; Tani, Norio; Kinsho, Michikazu; Toda, Katsunori*

J-PARCのLINACの400MeVへのエネルギーのアップグレードに対応して、3GeV RCSの入射用バンプ電磁石の新しい電源を設計した。シフトバンプ電磁石用の新しい電源は、出力電流パターンを形成する機能を持つコンデンサーバンクで構成される。この電源は、コンデンサーへの給電と放電で整流する方法を使用する。また、パターン形成のために3回しかスイッチ操作をしないため、従来のスイッチング電源に対して、ノイズの源になるスイッチの頻度が少なくなる。したがって、スイッチングによるリプルがはるかに小さくなることが期待できる。全体構成の1/16スケールのモデルが製造され、その特性を評価した。この論文では、新しい電源の設計パラメータ及び実験結果について要約を報告する。

With the energy upgrading of LINAC to 400 MeV in the J-PARC, a new power supply of the injection bump magnet has been designed for the 3-GeV RCS. The new power supply of the shift bump magnet is composed with the capacitor bank which has function to form the output current pattern. This power supply is a commutation strategy using the electrical charge and discharge of the capacitor, and the frequency of the switch that becomes the source of the noise is a little. Comparing to the conventional switching-type power supply, this power supply is switched only three times for the pattern formation. Thus, the ripple due to the switching can be expected to be much lower. The 1/16 scale model was manufactured and the characteristics was evaluated. This paper summarizes the design parameter and the experimental result of the new power supply.