[发明专利]一种电磁勘探发射机的发射电路拓扑及其控制方法

摘要

本发明实施例公开了一种电磁勘探发射机的发射电路拓扑及其控制方法，包括：多电平发射桥路，所述多电平发射桥路包括八个IGBT管：S11、S12、S13、S14、S15、S16、S21、S22、S23、S24、S25及S26，四个钳位二极管：D11、D12、D21及D22组成，电路中改进的多电平拓扑将钳位二极管的电压钳制在单个电平以内，保证了良好的稳定性，与现有设备相比有较小的dv/dt和di/dt，降低了绝缘冲击与电磁干扰。

主权项

1.一种电磁勘探发射机的发射电路拓扑，其特征在于，包括：多电平发射桥路、参考零电位以及发射机负载，所述多电平发射桥路与所述参考零电位连接，所述多电平发射桥路与所述发射机负载连接；还包括线性计数器，所述线性计数器用于从最小值上升到最大值，然后再从最大值以相同的步长下降到最小值，循环计数；还包括四个独立比较器，所述四个独立比较器用于设置不同的预设阀值，当所述线性计数器的计数值大于独立比较器的预设阀值时输出低电平，否则输出高电平；所述四个独立比较器生成的四个控制波形来驱动多电平发射桥路；所述发射电路拓扑还包括四个电压源，分别为第一电压源、第二电压源、第三电压源以及第四电压源，所述四个电压源串联连接，串联后的四个电压源与所述多电平发射桥路并联；所述多电平发射桥路包括IGBT管：S11、S12、S13、S14、S15、S16、S21、S22、S23、S24、S25及S26，钳位二极管：D11、D12、D21及D22；IGBT管S11、S12、S13、S14、S15、S16依次串联，S21、S22、S23、S24、S25及S26依次串联，第一电压源的正极分别与IGBT管S11的集电极、IGBT管S21的集电极电连接，第一电压源的负极分别与第二电压源的正极、IGBT管S11的发射极、IGBT管S21的发射极、IGBT管S12的集电极、IGBT管S22的集电极电连接，第二电压源的正极分别与IGBT管S11的发射极、IGBT管S12的集电极、IGBT管S21的发射极以及IGBT管S22的集电极电连接，第二电压源的负极分别与第三电压源的正极、参考零电位、钳位二极管D11的正极、钳位二极管D12的负极电连接，钳位二极管D11的负极分别与IGBT管S12的发射极、IGBT管S13的集电极电连接，钳位二极管D12的正极与IGBT管S14的发射极、IGBT管S15的集电极电连接，第三电压源的正极分别与参考零电位、钳位二极管D11的正极、钳位二极管D12的负极电连接，第三电压源的负极分别与第四电压源的正极、IGBT管S15的发射极、IGBT管S16的集电极、IGBT管S25的发射极、IGBT管S26的集电极电连接，第四电压源的正极分别与IGBT管S15的发射极、IGBT管S16的集电极、IGBT管S25的发射极、IGBT管S26的集电极电连接，第四电压源的负极分别与IGBT管S16的发射极、IGBT管S26的发射极电连接；钳位二极管D11、D12反向串接后并联于IGBT管S13、S14两端，钳位二极管D21的正极与D22的负极并接于参考零电位，钳位二极管D21的负极与IGBT管S23的集电极电连接，钳位二极管D22的正极与IGBT管S24的发射极电连接；确定IGBT管S12及IGBT管S25与IGBT管S14及IGBT管S23是驱动反相关系，IGBT管S13及IGBT管S24与IGBT管S15及IGBT管S22是驱动反相关系；所述钳位二极管D11的阳极与所述参考零电位连接，所述钳位二极管D12的阴极与所述参考零电位连接，所述钳位二极管D21的阳极与所述参考零电位连接，所述钳位二极管D22的阴极与所述参考零电位连接。