正如簡介中所強調(diào)的,為了使 1.5T、3T、5T 或 7T 等 MRI 系統(tǒng)產(chǎn)生高強度磁性,現(xiàn)代的 MRI 機器使用超導(dǎo)體線圈。驅(qū)動這些超導(dǎo)體線圈的電流可能高達(dá) 500A 或更高。下面是在設(shè)計此類電源時可能出現(xiàn)的一些挑戰(zhàn)。
- 高電流設(shè)計需要高容量功率 MOSFET。生產(chǎn)如此大電流容量電力電子器件的廠家為數(shù)不多。并聯(lián)兩個或更多個 MOSFET 可能支持更高的電流容量。然而,電流共享是此類方案的常見問題,極難解決。
- 高電流容量對應(yīng)于高功耗,這可能會導(dǎo)致潛在的熱問題和可靠性問題。
- MRI 系統(tǒng)需要具有高穩(wěn)定性輸出電壓的電源。因為高電流功率 MOSFET 無法實現(xiàn)高速開關(guān)。因此,必須使用大緩沖電容器來穩(wěn)定輸出電壓,這意味著緩沖電容器可能更大,從而可能會影響設(shè)計的尺寸。
- 對于這種特定應(yīng)用,采用大容量電流功率 MOSFET 也可能意味著:與使用兩個小容量 MOSFET 獲得完全相同的輸出電流相比成本更高。