วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2541

งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาแหล่งจ่ายไฟฟ้าศักดาสูงแบบสวิตชิงสำหรับหลอดกำเนิดรังสีเอกซ์ขนาด 100 kV กระแสไฟฟ้า 10mA โดยใช้วัสดุและอุปกรณ์ที่หาได้ภายในประเทศเป็นหลัก เพื่อนำมาใช้แทนแหล่งจ่ายไฟฟ้าศักดาสูงแบบหม้อแปลงไฟฟ้าความถี่ต่ำในเครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ ซึ่งมีขนาดใหญ่และให้ประสิทธิภาพการทำงานต่ำ แหล่งจ่ายไฟฟ้าศักดาสูงแบบสวิตชิงที่พัฒนาขึ้นนี้ใช้วงจรแปลงศักดาไฟฟ้าแบบฟลายแบคคอนเวอร์เตอร์ ซึ่งทำงานที่ความถี่ 6kHz จ่ายศักดาไฟฟ้าด้านทางออกด้วยวงจรทวีศักดาไฟฟ้าสองเท่า อุปกรณ์สวิตชิงชนิดสารกึ่งตัวนำเลือกใช้มอสเฟตเบอร์ IRFPG50 ทำงานขนานกันเพื่อให้รับภาระกำลังไฟฟ้าสูงได้และควบคุมศักดาไฟฟ้าด้านทางออกแบบปรับความกว้างของพัลส์ (PWM) ด้วยไอซีสำเร็จรูปเบอร์ SG3526 รวมทั้งจัดวงจรตรวจความผิดปกติของศักดาไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าเพื่อตัดการจ่ายไฟฟ้าอัตโนมัติ ผลการวิจัยพบว่าการออกแบบในส่วนของหม้อแปลงไฟฟ้าศักดาสูงแบบสวิตชิงมีข้อจำกัดเรื่องขนาดของแกนเฟอร์ไรต์ที่ใช้กันทั่วไปมีขนาดไม่เพียงพอ จำเป็นต้องเพิ่มขนาดด้วยการเสริมต่อพื้นที่และต้องออกแบบบอบบินแยกขดลวดตัวนำเป็นชั้นๆ เพื่อให้ทนการเกิดอาร์คในถังบรรจุฉนวนน้ำมันขนาดของแหล่งจ่ายไฟฟ้าจะเล็กลงสร้างได้ง่ายและมีน้ำหนักเบา จากผลการทดสอบถ่ายภาพรังสีด้วยหลอดกำเนิดรังสีเอกซ์ชนิดเดียวกันเปรียบเทียบระหว่างแหล่งจ่ายไฟฟ้าศักดาสูงแบบดั้งเดิมกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าสวิตชิงที่พัฒนาขึ้น พบว่า ภาพถ่ายรังสีเอกซ์จากการจ่ายไฟฟ้าศักดาสูงจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบสวิตชิงความถี่สูงใช้เวลาถ่ายภาพสั้นกว่าและมีแนวโน้มความคมชัดภาพมากกว่า เนื่องจากสามารถผลิตรังสีเอกซ์ที่ต่อเนื่องเต็มกำลังของหลอดกำเนิดรังสีเอกซ์