[发明专利]超导磁体的励磁检测电路及其控制方法

说明书

本发明公开了一种超导磁体的励磁检测电路及其控制方法。该超导磁体的励磁检测电路中的超导磁体包括两个第一超导部件和多个第二超导部件，第一超导部件与第二超导部件均包括超导线圈，该超导磁体的励磁检测电路包括第二开关模块和至少一个第一开关模块，超导线圈形成串联支路，串联支路的两端接入励磁电源，第一开关模块用于在励磁电路的预励磁阶段控制励磁电源向对应的第一超导部件供应励磁电流，第二开关模块用于在励磁电路的预励磁阶段控制串联支路断路，通过本发明的技术方案，降低了液氦的损耗，且降低了励磁电路在后续正式励磁检测时由于第一超导部件中的超导线圈移动导致的励磁电路中超导线圈失超的概率。

技术领域

本发明实施例涉及超导技术领域，尤其涉及一种超导磁体的励磁检测电路及超导磁体的励磁检测电路控制方法。

背景技术

目前磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)系统中的磁场由超导磁体提供，超导磁体由若干超导线圈串联而成，并需要在低温液体环境，如液氦中工作。

超导线圈在励磁过程中由于各种扰动会发生失超现象，即超导线圈由超导态转换为正常态，使得超导线圈中的电磁能转化为热能，蒸发大量昂贵的液氦，造成能源的浪费。

发明内容

本发明提供一种超导磁体的励磁检测电路及其控制方法，降低了液氦的损耗，且降低了励磁检测电路在后续正式励磁时由于第一超导部件中的超导线圈移动导致的励磁检测电路中超导线圈失超的概率。

第一方面，本发明实施例提供了一种超导磁体的励磁检测电路，所述超导磁体包括两个第一超导部件和多个第二超导部件，所述第一超导部件与所述第二超导部件均包括超导线圈，所述超导线圈形成串联支路，所述串联支路的两端接入励磁电源；其中，所述第一超导部件分别串联于所述串联支路的两侧；

所述励磁检测电路包括第二开关模块和至少一个第一开关模块，所述第一开关模块与所述第一超导部件对应设置，所述第一开关模块用于在所述励磁检测电路的预励磁阶段控制所述励磁电源向对应的所述第一超导部件供应励磁电流，所述第二开关模块串联连接在所述第一超导部件和至少一个所述第二超导部件之间，所述第二开关模块用于在所述励磁检测电路的预励磁阶段控制所述串联支路断路。

可选地，所述第一开关模块包括第一超导开关，所述第一超导开关的第一端于第一节点处与所述励磁电源的第一端电连接，所述第一超导开关的第二端于第二节点处与对应的所述第一超导部件的第一端电连接，所述第一超导部件的第二端与所述励磁电源的第二端电连接；

所述第二开关模块包括第二超导开关；

所述励磁检测电路包括一个所述第一开关模块且所述第二超导开关串联于所述串联支路位于所述第一节点和所述第二节点之间的电路中；或者，

所述励磁检测电路包括两个所述第一开关模块且所述第二超导开关串联于所述串联支路位于两个所述第二节点之间的电路中。

可选地，所述第一开关模块还包括单向导通元件，所述单向导通元件串联于对应的所述第一节点与所述第二节点之间，所述单向导通元件的第一端接收所述励磁电源的正输入端输入的电源信号，所述单向导通元件的第二端接收所述励磁电源的负输入端输入的电源信号。

可选地，所述第二超导开关包括多个超导子开关，所有所述超导子开关的第一端短接作为所述第二超导开关的第一端，所有所述超导子开关的第二端短接作为所述第二超导开关的第二端。

可选地，该超导磁体的励磁检测电路还包括：

第三开关模块，所述第三开关模块的两端接入所述励磁电源，所述第三开关模块用于在所述励磁检测电路的预励磁阶段控制所述第三开关模块所在支路断路。

可选地，所述第三开关模块包括第三超导开关，所述第三超导开关包括多个超导子开关，所有所述超导子开关的第一端短接作为所述第三超导开关的第一端，所有所述超导子开关的第二端短接作为所述第三超导开关的第二端。