一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，包括一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，包括MOS管陣列、鉭電容陣列和第一過壓保護電路，其中，MOS管陣列的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，MOS管陣列的電壓輸出端連接到鉭電容陣列的兩端，MOS管陣列的控制輸入端連接到第一過壓保護電路的輸出端，MOS管陣列在控制輸入端信號的控制下導通或關閉；鉭電容陣列兩端作為直流電壓輸出端；第一過壓保護電路的兩個輸入端分別連接到直流電壓輸出端和第一電壓輸入端。通過本實用新型提供的技術方案，采用過壓保護電路進行穩(wěn)壓和過壓保護，很好地滿足了對電壓輸入范圍寬、高穩(wěn)定性的高壓穩(wěn)壓控制電路的需求。
【專利說明】—種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測井技術，尤指一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路。

【背景技術】
[0002]隨著石油和天然氣勘探和生產(chǎn)的快速發(fā)展，對地球物理勘探、鉆井和測井的相關技術的研究成為本領域的研究熱點。為了有效提聞測井中獲取的數(shù)據(jù)的精度以精確、動態(tài)指導鉆井，目前測井作業(yè)中廣泛采用核磁共振測井儀進行隨鉆測井。核磁共振測井儀在作業(yè)時需要輸入直流高壓，通常采用高壓穩(wěn)壓器為核磁共振測井儀提供直流高壓。由于核磁共振測井儀在充滿泥漿、水、氣、油和其物質的井下復雜環(huán)境下工作，所以要求用于核磁共振測井的高壓穩(wěn)壓器在復雜環(huán)境下能夠穩(wěn)定工作，這給高壓穩(wěn)壓器中高壓穩(wěn)壓控制電路，即核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的設計提出了挑戰(zhàn)。
[0003]現(xiàn)有的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其核心器件為三端穩(wěn)壓模塊。三端穩(wěn)壓模塊對輸入直流電壓范圍有相對嚴格的限制，這樣就導致了現(xiàn)有的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路對輸入的直流電壓范圍有相對嚴格的限制，當輸入電壓稍有波動，就很容易出現(xiàn)過壓的問題。另一方面，現(xiàn)有的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路缺少過壓保護電路，當出現(xiàn)過壓時，可能導致電路中器件的燒毀，或者嚴重時導致核磁共振測井儀中器件的燒毀，從而無法很好地滿足核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的電壓輸入范圍寬、多重過壓保護、高穩(wěn)定性的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，電壓輸入范圍寬，且具有雙保護電路，能夠很好地滿足井下復雜環(huán)境下對高壓穩(wěn)壓控制電路的需求。
[0005]為了達到本實用新型目的，本實用新型公開了一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，包括:由至少兩個MOS管并聯(lián)組成的MOS管陣列、由若干鉭電容并聯(lián)組成的鉭電容陣列、和用于實現(xiàn)穩(wěn)壓和過壓保護的第一過壓保護電路，其中，
[0006]所述MOS管陣列的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，所述MOS管陣列的電壓輸出端連接到鉭電容陣列的兩端，所述MOS管陣列的控制輸入端連接到第一過壓保護電路的輸出端，所述MOS管陣列在控制輸入端信號的控制下導通或關閉；
[0007]所述鉭電容陣列兩端作為直流電壓輸出端；
[0008]所述第一過壓保護電路的兩個輸入端分別連接到直流電壓輸出端和第一電壓輸入端。
[0009]所述第一過壓保護電路包括第一參考電平電路、第一分壓電路和第一電壓比較器，其中，
[0010]所述第一參考電平電路的輸入端作為第一電壓輸入端，所述第一參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端分別連接到所述第一電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端；
[0011]所述第一分壓電路的輸入端與直流電壓輸出端連接，所述第一分壓電路的輸出端連接到第一電壓比較器的比較輸入端；
[0012]所述第一電壓比較器的輸出端作為所述第一過壓保護電路的輸出端；
[0013]所述直流電壓輸出端的負端連接到所述第一電壓比較器和所述第一參考電平電路的地線。
[0014]所述第一分壓電路包括串聯(lián)的第一電阻和第二電阻；
[0015]當直流電壓輸出端的電壓為額定電壓時，通過所述第一電阻和第二電阻的分壓，使得所述第一分壓電路的輸出端的電壓等于第一電壓比較器的參考輸入端的電壓。
[0016]該核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路還包括鉭電容陣列保護電路，
[0017]所述鉭電容陣列保護電路的輸入端作為第二電壓輸入端，所述鉭電容陣列保護電路的輸出端連接到所述鉭電容陣列的兩端。
[0018]該核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路還包括雙通路的繼電器和用于實現(xiàn)過壓保護的第二過壓保護電路，其中，
[0019]所述繼電器的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，所述繼電器的電壓輸出端連接到所述MOS管陣列的電壓輸入端；
[0020]所述第二過壓保護電路的輸入端與直流電壓輸出端以及第一電壓輸入端連接，所述第二過壓保護電路的輸出端連接到所述繼電器的控制輸入端。
[0021 ] 所述第二過壓保護電路包括第二參考電平電路、第二分壓電路和第二電壓比較器，其中，
[0022]所述參考電平電路的輸入端作為第一電壓輸入端，所述第二參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端連接到所述第二電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端；
[0023]第二分壓電路的輸入端與所述直流電壓輸出端連接，所述第二分壓電路的輸出端連接到第二電壓比較器的比較輸入端；
[0024]所述第二電壓比較器為施密特比較器，所述第二電壓比較器的輸出端作為所述第二過壓保護電路的輸出端；
[0025]所述直流電壓輸出端的負端連接到所述第二電壓比較器和所述第二參考電平電路的地線。
[0026]所述第二分壓電路包括串聯(lián)的第三電阻和第四電阻，
[0027]當直流電壓輸出端的電壓為(ν_+Λν)時，通過所述第三電阻和第四電阻的阻值的分壓，使得所述第二分壓電路的輸出端的電壓等于第二電壓比較器的高比較電壓，
[0028]當直流電壓輸出端的電壓為(VP+AV)時，通過所述第三電阻和第四電阻的分壓，使得所述第二分壓電路的輸出端的電壓等于第二電壓比較器的低比較電壓，
[0029]其中，Vait為直流電壓輸出端的額定電壓，Vp為所述鉭電容陣列保護電路的輸出電壓，Vp的取值范圍為9% Vtxit和11% V0ut之間，AV為電壓偏差，其取值范圍為I % Vtxit和2% VQut 之間。
[0030]所述直流電壓輸入端的電壓范圍為直流電壓輸出端的額定電壓Vtxit和Vtxith之間，其中，
[0031 ] V0uth為所述MOS管陣列的最大輸入電壓和所述鉭電容陣列的最大輸入電壓中的最小值。
[0032]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的技術方案包括包括:由至少兩個MOS管并聯(lián)組成的MOS管陣列、由若干鉭電容并聯(lián)組成的鉭電容陣列、和第一過壓保護電路，其中，MOS管陣列的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，MOS管陣列的電壓輸出端連接到鉭電容陣列的兩端，MOS管陣列的控制輸入端連接到第一過壓保護電路的輸出端，MOS管陣列在控制輸入端信號的控制下導通或關閉；鉭電容陣列兩端作為直流電壓輸出端；用于實現(xiàn)穩(wěn)壓和過壓保護的第一過壓保護電路，其兩個輸入端分別連接到直流電壓輸出端和第一電壓輸入端。通過本實用新型提供的技術方案，一方面，其采用MOS管陣列和第一過壓保護電路配合的方式實現(xiàn)穩(wěn)壓，支持較寬的直流電壓輸入范圍，從而很好的適應直流電壓輸入端的電壓波動大的情況，更有效地抑制了過壓問題的出現(xiàn)；另一方面，本實用新型高壓穩(wěn)壓控制電路具有過壓保護電路，當出現(xiàn)直流電壓輸入端的電壓過壓時，提供過壓保護，有效避免了直流電壓輸出超出額定電壓的高壓可能導致的核磁共振測井儀中的器件的燒毀，很好地滿足了對核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制的電壓輸入范圍寬、過壓保護、高穩(wěn)定性的電路的需求。
[0033]進一步地，本實用新型提供的技術方案還將直流電壓輸出端的負端作為第一過壓保護電路的地線，即在第一過壓保護電路中采用浮地設計。這種浮地設計當出現(xiàn)過壓時，有效保護了第一過壓保護電路和第二過壓保護電路中低壓器件不被燒毀，從而保證了當出現(xiàn)過壓時，該高壓穩(wěn)壓控制電路的穩(wěn)定工作。
[0034]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]附圖用來提供對本實用新型技術方案的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用于解釋本實用新型的技術方案，并不構成對本實用新型技術方案的限制。
[0036]圖1為本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的組成結構示意圖；
[0037]圖2為本實用新型第一過壓保護電路的組成結構示意圖；
[0038]圖3為本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的實施例中的參考電平電路的組成結構示意圖；
[0039]圖4為本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的實施例中的鉭電容陣列保護電路的組成結構示意圖；
[0040]圖5為本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的另一組成結構示意圖；
[0041]圖6為本實用新型第二過壓保護電路的組成結構示意圖。

【具體實施方式】
[0042]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0043]在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行。并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所述出或描述的步驟。
[0044]為了描述的簡明，本文中將電壓輸入正負端簡稱為電壓輸入端，類似地，將電壓輸出正負端簡稱為電壓輸出端。電壓輸入/輸出端包括有電壓輸入/輸出端的正端和電壓輸入/輸出端的負端。
[0045]圖1為本實用新型實現(xiàn)核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的組成結構示意圖，如圖1所示，包括:由至少兩個MOS管并聯(lián)組成的MOS管陣列、由若干鉭電容并聯(lián)組成的鉭電容陣列、和第一過壓保護電路，其中，
[0046]MOS管陣列的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，MOS管陣列的電壓輸出端連接到鉭電容陣列的兩端，MOS管陣列的控制輸入端連接到第一過壓保護電路的輸出端，MOS管陣列在其控制輸入端信號的控制下導通或關閉。
[0047]MOS管陣列中各MOS管的柵極、漏極和源極分別接到一起，構成MOS管陣列的柵極、漏極和源極。從MOS管陣列內(nèi)部來看，
[0048]MOS管陣列的電壓輸入端的負端與MOS管陣列的電壓輸出端的負端直接連接。以MOS管陣列由NMOS管構成為例，MOS管陣列的電壓輸入端的正端與MOS管陣列的漏極連接，MOS管陣列的電壓輸出端的正端與MOS管陣列的源極連接，而MOS管陣列的輸入控制端與MOS管陣列的柵極連接。
[0049]鉭電容陣列的兩端與MOS管陣列的電壓輸出端連接，且作為直流電壓輸出端，本實用新型中，可以將核磁共振測井儀的地線連接到直流電壓輸出端的正端。
[0050]用于實現(xiàn)穩(wěn)壓和過壓保護第一過壓保護電路，其兩個輸入端分別連接到直流電壓輸出端和第一電壓輸入端，第一過壓保護電路的輸出端連接到MOS管陣列的控制輸入端。
[0051]圖2為本實用新型第一過壓保護電路的組成結構示意圖，如圖2所示，第一過壓保護電路包括第一參考電平電路、第一分壓電路和第一電壓比較器，其中，
[0052]第一參考電平電路的輸入端作為第一電壓輸入端，第一參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端分別連接到第一電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端，第一參考電平電路用于為第一電壓比較器供電并提供參考電壓輸入。
[0053]第一分壓電路的輸入端與直流電壓輸出端連接，第一分壓電路的輸出端連接到第一電壓比較器的比較輸入端。第一分壓電路包括串聯(lián)的第一電阻和第二電阻，用于通過第一電阻和第二電阻的分壓實現(xiàn)對直流電壓輸出端的電壓進行分壓。
[0054]第一分壓電路的工作原理是，當直流電壓輸出端的電壓為額定電SVtxit時，通過第一電阻和第二電阻的分壓，使得第一分壓電路的輸出端的電壓等于第一電壓比較器的參考輸入端的電壓。
[0055]第一電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端與第一參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端連接，第一電壓比較器的比較輸入端與第一分壓電路的輸出端連接，第一電壓比較器的輸出端作為第一過壓保護電路的輸出端。
[0056]從功能上看，第一電壓比較器為單限電壓比較器，其工作原理是本領域技術人員所公知的，此處不再贅述。
[0057]直流電壓輸出端的負端連接到第一電壓比較器和第一參考電平電路的地線。
[0058]結合第一參考電平電路、第一分壓電路和第一電壓比較器的工作原理，下面說明第一過壓保護電路的工作原理。當直流電壓輸出端的電壓大于Vtxit時，第一電壓比較器的比較輸入端的電壓大于第一電壓比較器的參考輸入端的電壓，第一電壓比較器控制MOS管陣列斷開，相應地，當直流電壓輸出端的電壓小于等于Vtxit時，第一電壓比較器控制MOS管陣列導通，從而實現(xiàn)了過壓保護和穩(wěn)壓，使得直流電壓輸出端的電壓穩(wěn)定在直流電壓輸出端的額定電壓Vtxit上。
[0059]圖3為本實用新型實現(xiàn)核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的實施例中的第一參考電平電路的組成結構示意圖，如圖3所示，包括:全橋整流電路、1V穩(wěn)壓電源、5V電源和電容。
[0060]全橋整流電路的電壓輸入端作為第一電壓輸入端，且與180V交流電壓連接，其電壓輸出端輸出20V直流電壓，且連接到電容的兩端。電容的兩端與1V穩(wěn)壓電源的電壓輸入端連接。1V穩(wěn)壓電源的電壓輸出端連接到5V電源的電壓輸入端，且作為第一參考電平電路的電源輸出端。5V電源的電壓輸出端作為第一參考電平電路的參考輸出端。直流電壓輸出端的負端作為第一參考電平電路中各器件的地線。
[0061]如圖3所示，第一電壓比較器的地線與向其供電的1V穩(wěn)壓電源的地線相連，相當于對第一電壓比較器采用了浮地設計。具體來講，第一電壓比較器的供電電源由第一參考電平電路中1V穩(wěn)壓電源的電壓輸出端和其地線即浮地提供，且1V穩(wěn)壓電源的地線與直流電壓輸出端的負端連接，從而有效保證了當直流電壓輸出端的電壓出現(xiàn)過壓時第一電壓比較器不被燒毀。
[0062]其中，全橋整流電路具體實現(xiàn)為本領域技術人員的公知技術手段，不用于限定本實用新型的保護范圍，此處不再贅述。
[0063]進一步地，
[0064]本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路還包括鉭電容陣列保護電路，鉭電容陣列保護電路的輸入端作為第二電壓輸入端，鉭電容陣列保護電路的輸出端連接到鉭電容陣列的兩端。
[0065]相比于直流電壓輸入端的上電時間，第一電壓輸入端和第二電壓輸入端的上電時間至少提前預充電時間，其中，
[0066]預充電時間為鉭電容陣列保護電路的輸出端對鉭電容陣列的充電時間。
[0067]由于第二電壓輸入端的上電時間至少提前直流電壓輸入端的上電時間達鉭電容陣列的預充電時間，也就是說，在直流高壓施加到鉭電容陣列之前，鉭電容陣列保護電路對其進行預充電，保證鉭電容陣列中采用的鉭電容器件能夠預充電，從而避免鉭電容器件中的氧化物電介質在高溫下退化而造成鉭電容陣列損壞。
[0068]圖4為本實用新型實現(xiàn)核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的實施例中的鉭電容陣列保護電路的組成結構示意圖，如圖4所示，鉭電容陣列保護電路包括全橋整流電路，其輸入端作為第一電壓輸入端，且與180V交流電壓連接，其輸出端的電壓為60V直流電壓，且連接到鉭電容陣列的兩端。全橋整流電路用于將第二電壓輸入端的180V交流電壓整流為60V直流電壓。
[0069]圖5為本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的另一組成結構示意圖，如圖5所示，在圖1所示的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的基礎上，本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路還可以包括雙通路的繼電器和用于實現(xiàn)過壓保護的第二過壓保護電路，其中，
[0070]繼電器的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，繼電器的電壓輸出端連接到MOS管陣列的電壓輸入端，繼電器的控制輸入端與第二過壓保護電路的輸出端連接。
[0071 ] 繼電器在其控制輸入端信號的控制下，其雙通路同時打開或者同時關閉。
[0072]第二過壓保護電路的輸入端與直流電壓輸出端以及第一電壓輸入端連接，第二過壓保護路的輸出端連接到繼電器的控制輸入端。
[0073]圖5中其它器件與圖1中器件相同，對于這些相同的器件，此處不再贅述。不同的是，MOS管陣列的輸入端的連接不同，圖1中MOS管陣列的輸入端作為直流電壓輸入端，而圖5中MOS管陣列的輸入端與繼電器的輸出端連接。
[0074]圖6本實用新型第二過壓保護電路的組成結構示意圖，如圖6所示，第二過壓保護電路包括第二參考電平電路、第二分壓電路和第二電壓比較器。其中，
[0075]第二參考電平電路的輸入端作為第一電壓輸入端，第二參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端連接到第二電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端。第二過壓保護電路的第二參考電平電路和第一過壓保護電路共用第一參考電平電路可以為同一個電路，也就是說，第二過壓保護電路和第一過壓保護電路可以共用參考電平電路。
[0076]第二分壓電路的輸入端與直流電壓輸出端連接，第二分壓電路的輸出端連接到第二電壓比較器的比較輸入端。第二分壓電路包括串聯(lián)的第三電阻和第四電阻，用于通過第三電阻和第四電阻的比值實現(xiàn)對直流電壓輸出端的電壓進行分壓。
[0077]第二電壓比較器為施密特比較器，第二電壓比較器的輸出端作為第二過壓保護電路的輸出端。
[0078]直流電壓輸出端的負端連接到第二電壓比較器和第二參考電平電路的地線。
[0079]與第一電壓保護電路類似，也可以對第二電壓保護電路中第二電壓比較器采用浮地設計，從而有效保證了當直流電壓輸出端的電壓出現(xiàn)過壓時第二電壓比較器不被燒毀。第二電壓保護電路的浮地設計的具體連接關系可以與上述第一電壓保護電路類似，此處不再贅述。
[0080]第二分壓電路的工作原理是，當直流電壓輸出端的電壓為(VQut+A V)時，通過第三電阻和第四電阻的分壓，使得第二分壓電路的輸出端的電壓等于第二電壓比較器的高比較電壓，當直流電壓輸出端的電壓為(VP+AV)時，通過第三電阻和第四電阻的分壓使得第二分壓電路的輸出端的電壓等于第二電壓比較器的低比較電壓，其中，
[0081]Vait為直流電壓輸出端的額定電壓，Vp為鉭電容陣列保護電路的輸出電壓，Vp的取值范圍為9% V0ut和11% Vtxit之間，AV為電壓偏差，其取值范圍為1% V0ut和2% Vtxit之間。
[0082]施密特比較器的具體實現(xiàn)和工作原理是本領域技術人員所公知的，不用于限定本實用新型的保護范圍，此處不再贅述。
[0083]結合第二參考電平電路、第二分壓電路和第二電壓比較器的工作原理，可以得到第二過壓保護電路的工作原理，當直流電壓輸出端的電壓小于(Vp+AV)時，第二過壓保護電路控制繼電器關閉，當直流電壓輸出端的電壓大于(ν_+Λν)時，第二過壓保護電路控制繼電器打開。也就是說，當電壓在(Vp+AV)和(ν_+Λν)之間時，第二過壓保護電路不改變對繼電器的控制狀態(tài)，即不改變繼電器的打開或者關閉狀態(tài)。
[0084]當MOS管陣列出現(xiàn)異常而始終處于導通狀態(tài)時，結合鉭電容陣列中電容兩端的電壓不會瞬態(tài)改變的特性，第二過壓保護電路實現(xiàn)了直流電壓輸出端的電壓范圍處于(Vp+ΔV)和(ν_+Λν)之間，并且在該范圍內(nèi)連續(xù)變化。進一步分析，由于鉭電容陣列保護電路的輸出電壓Vp的取值范圍為9% V0ut和11% V0ut之間，電壓偏差AV的范圍為I1^V0ut和2% Vtxit之間，所以當MOS管陣列出現(xiàn)異常時直流電壓輸出端的電壓范圍為的最大區(qū)間為10% VQujP 102% V0ut 之間。
[0085]通過上面的分析，可以看出，當MOS管陣列出現(xiàn)異常時，第二過壓保護電路發(fā)揮過壓保護的作用，直流電壓輸出端的電壓最大值控制在102% V0ut以下，從而提供了第二重過壓保護，避免核磁共振測井儀中的器件被燒毀。
[0086]由于第一過壓保護電路能夠控制直流電壓輸出端的電壓穩(wěn)定在Vtxit上，且第二過壓保護電路能夠當MOS管陣列出現(xiàn)異常時，控制直流電壓輸出端的電壓的最大值在102%Vait以下，而不會受直流電壓輸入端的電壓范圍的最大值的影響。因此，如圖1所示或者如圖2所示的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路的直流電壓輸入端的電壓范圍可以具有較寬的范圍。也就是說，本實用新型技術方案，在提供穩(wěn)定直流高壓輸出的同時，可以適應較寬的直流高壓輸入范圍。具體來講，
[0087]直流電壓輸入端的電壓范圍為直流電壓輸出端的額定電壓Vtxit和Vtxith之間。其中，在如圖1所示的本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路中,Vaith為MOS管陣列的最大輸入電壓和鉭電容陣列的最大輸入電壓中的最小值，通過提高MOS管陣列和鉭電容陣列的最大輸入電壓中的最小值，可以進一步提高直流電壓輸入端的電壓范圍的最大值。在如圖5所示的本實用新型核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路中，Vtxith為繼電器的最大輸入電壓、MOS管陣列的最大輸入電壓和鉭電容陣列的最大輸入電壓中的最小值，通過提高繼電器、MOS管陣列和鉭電容陣列的最大輸入電壓中的最小值，可以進一步提高直流電壓輸入端的電壓范圍的最大值。
[0088]雖然本實用新型所揭露的實施方式如上，但所述的內(nèi)容僅為便于理解本實用新型而采用的實施方式，并非用以限定本實用新型。任何本實用新型所屬領域內(nèi)的技術人員，在不脫離本實用新型所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式及細節(jié)上進行任何的修改與變化，但實用新型的專利保護范圍，仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，包括:由至少兩個MOS管并聯(lián)組成的MOS管陣列、由若干鉭電容并聯(lián)組成的鉭電容陣列、和用于實現(xiàn)穩(wěn)壓和過壓保護的第一過壓保護電路，其中， 所述MOS管陣列的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，所述MOS管陣列的電壓輸出端連接到鉭電容陣列的兩端，所述MOS管陣列的控制輸入端連接到第一過壓保護電路的輸出端，所述MOS管陣列在控制輸入端信號的控制下導通或關閉； 所述鉭電容陣列兩端作為直流電壓輸出端； 所述第一過壓保護電路的兩個輸入端分別連接到直流電壓輸出端和第一電壓輸入端。
2.根據(jù)權利要求1所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，所述第一過壓保護電路包括第一參考電平電路、第一分壓電路和第一電壓比較器，其中， 所述第一參考電平電路的輸入端作為第一電壓輸入端，所述第一參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端分別連接到所述第一電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端； 所述第一分壓電路的輸入端與直流電壓輸出端連接，所述第一分壓電路的輸出端連接到第一電壓比較器的比較輸入端； 所述第一電壓比較器的輸出端作為所述第一過壓保護電路的輸出端； 所述直流電壓輸出端的負端連接到所述第一電壓比較器和所述第一參考電平電路的地線。
3.根據(jù)權利要求2所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，所述第一分壓電路包括串聯(lián)的第一電阻和第二電阻； 當直流電壓輸出端的電壓為額定電壓時，通過所述第一電阻和第二電阻的分壓，使得所述第一分壓電路的輸出端的電壓等于第一電壓比較器的參考輸入端的電壓。
4.根據(jù)權利要求1所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，還包括鉭電容陣列保護電路， 所述鉭電容陣列保護電路的輸入端作為第二電壓輸入端，所述鉭電容陣列保護電路的輸出端連接到所述鉭電容陣列的兩端。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，還包括雙通路的繼電器和用于實現(xiàn)過壓保護的第二過壓保護電路，其中， 所述繼電器的電壓輸入端作為直流電壓輸入端，所述繼電器的電壓輸出端連接到所述MOS管陣列的電壓輸入端； 所述第二過壓保護電路的輸入端與直流電壓輸出端以及第一電壓輸入端連接，所述第二過壓保護電路的輸出端連接到所述繼電器的控制輸入端。
6.根據(jù)權利要求5所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，所述第二過壓保護電路包括第二參考電平電路、第二分壓電路和第二電壓比較器，其中， 所述參考電平電路的輸入端作為第一電壓輸入端，所述第二參考電平電路的電源輸出端和參考輸出端連接到所述第二電壓比較器的電源輸入端和參考輸入端； 第二分壓電路的輸入端與所述直流電壓輸出端連接，所述第二分壓電路的輸出端連接到第二電壓比較器的比較輸入端； 所述第二電壓比較器為施密特比較器，所述第二電壓比較器的輸出端作為所述第二過壓保護電路的輸出端； 所述直流電壓輸出端的負端連接到所述第二電壓比較器和所述第二參考電平電路的地線。
7.根據(jù)權利要求6所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，所述第二分壓電路包括串聯(lián)的第三電阻和第四電阻， 當直流電壓輸出端的電壓為(ν_+Λν)時，通過所述第三電阻和第四電阻的阻值的分壓，使得所述第二分壓電路的輸出端的電壓等于第二電壓比較器的高比較電壓， 當直流電壓輸出端的電壓為(VP+AV)時，通過所述第三電阻和第四電阻的分壓，使得所述第二分壓電路的輸出端的電壓等于第二電壓比較器的低比較電壓， 其中，Vtxit為直流電壓輸出端的額定電壓，Vp為所述鉭電容陣列保護電路的輸出電壓，Vp的取值范圍為9% V0ut和11% Vtxit之間，AV為電壓偏差，其取值范圍為I % Vtxit和2% V0ut之間。
8.根據(jù)權利要求1所述的核磁共振測井儀高壓穩(wěn)壓控制電路，其特征在于，所述直流電壓輸入端的電壓范圍為直流電壓輸出端的額定電壓Vait和Vtxith之間，其中， Vouth為所述MOS管陣列的最大輸入電壓和所述鉭電容陣列的最大輸入電壓中的最小值。
【文檔編號】H02M3/155GK204168136SQ201420326329
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權日:2014年6月18日
【發(fā)明者】張嘉偉 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司