[实用新型]中子发生器供电电源

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种直流电源，具体的说，是涉及一种在井下随钻中子孔隙度测量中为中子发生器供电的直流升压电源。

背景技术：

在高效开发复杂油藏方面，地质导向钻井技术具有明显优势。随钻中子孔隙度测量系统是钻井地质导向技术中的关键组成部分，地层孔隙度则是实施综合地层评价的重要地质参数之一。在随钻中子孔隙度测量系统中，由于井下的工作环境恶劣，要求井下测量工具必须能满足耐高温高压、抗振动以及空间结构狭小的客观要求。中子发生器是一种由中子管、高压电源及控制电路组成的小型加速器中子源，它是随钻中子孔隙度测量系统的关键部件，对其供电电源的要求为需要耐高温、响应速度快、升压比高以及体积小。但是，现有技术中的直流电源，并没有一种可以同时满足上列几项要求的，因此，就需要设计专用的直流升压电源对中子发生器进行供电。

实用新型内容：

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本实用新型提供一种随钻中子孔隙度测量系统中的中子发生器供电电源，该种直流电源可适用于井下高温环境，并且具有响应速度快、升压比高以及体积小的特点。

本实用新型的技术方案是：该种中子发生器供电电源，具有电压输入端和电压输出端，在所述电压输入端和电压输出端之间并联有两个基本相同的升压模块。其中，所述两个升压模块均以两块相同的电流型脉宽调制芯片作为控制器，以两个相同的功率管作为开关管，以两个相同的电感作为储能及能量释放元件，以2个相同的输出电容器作为能量输出存储元件。由前述控制器的脉冲输出端向开关管的栅极输出控制信号，通过开关管的通或断，使电感储存能量或释放能量，由电感所储存的能量释放于输出电容器中；在两个升压模块之间有两个二极管，以阻止前述两个升压模块相互充电。

本实用新型具有如下有益效果：该种中子发生器供电电源的整个电路由两个升压模块并联组成，两个升压模块均通过误差信号控制电感的峰值电流，使电感储存能量并释放能量，最终由传递能量的多少来控制输出电压。当电感工作在电流断续模式下时，即电感的电流峰值较大时，就能够实现较高的升压比，由此使得本种直流电源能够具有较快的响应速度和较高的升压比。此外，在这种模式下，选择合适的电感磁芯用材料，例如铁硅铝环形磁芯，经特殊绕制后，就会具有耐高温、体积小的特点。因此，本种直流电源的出现，可以有效地为随钻中子孔隙度测量系统中的中子发生器提供满足需要的直流电源。

附图说明：

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

由图1所示，该种随钻中子孔隙度测量系统中的中子发生器供电电源，具有电压输入端Vin和电压输出端Vout，独特之处在于：在所述电压输入端和电压输出端之间并联有两个结构基本相同的升压模块。其中，所述两个升压模块分别以两个相同的电流型脉宽调制芯片U1和芯片U3作为控制器，以两个相同的功率管Q1和功率管Q2作为开关管，以两个相同的电感L1和电感L2作为储能及能量释放元件，以两个相同的输出电容器C5和电容器C11作为能量输出存储元件。由前述控制器的脉冲输出端向开关管的栅极输出控制信号，通过开关管的通或断，使电感储存能量或释放能量，由电感所储存的能量释放于输出电容器中。此外，在两个升压模块之间安放有二极管D2和二极管D4，其目的在于阻止前述两个升压模块相互充电。

下面，结合附图，对其中的组成元件以及功能做详细说明：