超紧凑自整流磁通泵的等效电路建模与实验实现
超导电性
2023-05-17 v1 应用物理
摘要
本文给出为一超导线圈供电的超紧凑自整流磁通泵的实验与建模结果。该器件置于 65x65x50~mm 体积内，可产生高达 320~A 的直流电流通过线圈，峰值输出电压达 60~mV。我们建立并给出了磁通泵的完整电磁等效电路模型，并将其预测与实验结果比较。我们表明该模型能准确复现负载线圈的充电过程，并复现最大负载线圈电流对输入电流波形的系统性依赖。实验与建模共同显示了变压器铁芯中的直流磁通偏置对线圈最终可达电流的重要性。此类磁通泵所能实现的小型化，以及通过热传导进入低温环境的极小热泄漏，使其在对尺寸、重量与功率限制有严苛要求的应用中颇具吸引力。我们的等效电路模型是理解、设计与优化此类磁通泵的有用工具，将加速其从研究器件走向应用。
引用
@article{arxiv.2210.12999,
title = {Effective circuit modelling and experimental realization of an ultra-compact self-rectifier flux pump},
author = {B. P. P. Mallett and S. Venuturumilli and J. Clarke and B. Leuw and J. H. P. Rice and D. A. Moseley and C. W. Bumby and J. Geng and R. A. Badcock},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.12999},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 8 figures