CN106026622B - 探管省电电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种探管省电电路，包括：变压器、反激式电路、SHDN使能模块、单片机、检测脉冲模块；所述检测脉冲模块的输入端连接脉冲器，其输出端连接所述单片机的输入端，所述单片机的输出端连接所述SHDN使能模块的输入端，所述SHDN使能模块的输出端连接所述反激式电路的输入端，所述反激式电路的输出端通过MOS管连接所述变压器的输入端；所述SHDN使能模块连接定向传感器供电的使能端；所述变压器连接定向传感器的电源端。本发明使得定向传感器的供电是间歇供电，在采集到有效数据之后，供电拉低，节约能源，根据占空比大概计算，可以节约50％以上的电量。

Description

探管省电电路
技术领域
本发明涉及井下探测设备技术领域，特别涉及一种探管省电电路。
背景技术
现在，在如水文、工程、煤田、金属矿等地质勘查钻井过程中多使用测井仪器，这种测井仪器包含测井主机和测井探管两部分，在测井过程中，由测井探管在地下探测、采集信号，再由测井主机显示信号资料，翻译成所需的第一手地质资料，再根据所得资料进行后续的钻井工作，因此测井仪器在整个勘察钻井过程中起着关键的作用。目前，我国大部分测井仪器都是测井探管下井进行采集信号，采用不间断供电，其耗电量大，不节能环保。
如中国专利公开号为CN 105604539 A的实用新型专利，公开了一种多参数组合测井探管，然而该实用新型的测井探管采用不间断供电，其耗电量大，不节能环保。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种探管省电电路，采用间歇供电，节约能源。
为了实现上述目的，本发明提供一种探管省电电路，包括：变压器、反激式电路、SHDN使能模块、单片机、检测脉冲模块；
所述检测脉冲模块的输入端连接脉冲器，其输出端连接所述单片机的输入端，所述单片机的输出端连接所述SHDN使能模块的输入端，所述SHDN使能模块的输出端连接所述反激式电路的输入端，所述反激式电路的输出端通过MOS管连接所述变压器的输入端；
所述SHDN使能模块连接定向传感器供电的使能端；
所述变压器连接定向传感器的电源端。
进一步的，所述反激式电路包括反激式芯片、第一稳压管、第一电阻、第二电阻、第一到第三电容，所述反激式芯片的输入端接第一电容的一端、第一电阻的一端、第一稳压管的阴极，其输出端通过MOS管接变压器，其电源端接第三电容的一端，其接地端接地，所述第一电容的另一端接第二电容的一端、第一电阻的另一端、第二电阻的一端，所述第二电容的另一端接第二电阻的另一端且都接地，所述第一稳压管的阳极接+28V电压。
进一步的，所述MOS管的栅极接所述反激式电路的输出端，其漏极接变压器的2脚，其源极与两个并联电阻的一端连接，且两个并联电阻的另一端接地，所述MOS管的栅极与源极分别接反馈电阻两端，所述MOS管的栅极与接地电容的一端连接，接地电容的另一端接地。
进一步的，所述变压器的正极输出端接一稳压管的阴极，所述变压器的负极输出端接另一稳压管的阳极，一稳压管的阳极与多个另一端接地的电容连接，另一稳压器的阴极与多个另一端接地的另一电容连接。
进一步的，所述变压器采用高温储能变压器。
本发明通过电路改进，采用反激式电路，减小电路元器件，还增加算法开关(MOS管)电路控制功能，然后通过单片机去操作控制算法开关，并按照算法开关实现供电，在读取定向传感器的数据前打开供电，在发送定向传感器的数据后关闭供电，使得电路和控制相配合，共同完成这一功能。本发明使得定向传感器的供电是间歇供电，在采集到有效数据之后，供电拉低，节约能源，根据占空比大概计算，可以节约50％以上的电量。
本发明的采用反激式芯片搭配高温储能变压器和MOS管的设计，高温下能效比高达85％，一路输入28V，两路输出正负9V，达到了集成度高、省电省空间的效果。本发明的结构简单，制造成本低，便于大规模生产销售。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的反激式电路的电路原理图；
图3为本发明的工作流程图；
图4为本发明的波形测试图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提供一种探管省电电路，参考附图1，包括：变压器6、反激式电路5、SHDN使能模块4、单片机3、检测脉冲模块2；
检测脉冲模块2的输入端连接脉冲器1，其输出端连接单片机3的输入端，单片机3的输出端连接SHDN使能模块4的输入端，SHDN使能模块4的输出端连接反激式电路5的输入端，反激式电路5的输出端通过MOS管连接变压器6的输入端；
SHDN使能模块4连接定向传感器7供电的使能端；
变压器6连接定向传感器7的电源端。
本发明的变压器优选采用高温储能变压器。
下面对反激式电路进行具体描述，如图2所示：
反激式电路5包括反激式芯片U16、第一稳压管D1、第一电阻R54、第二电阻R41、第一到第三电容(C65、C64、C42)，反激式芯片U16的输入端接第一电容C65的一端、第一电阻R54的一端、第一稳压管D1的阴极，其输出端通过MOS管Q1接变压器T1，其电源端接第三电容C42的一端，其接地端接地，第一电容C65的另一端接第二电容C64的一端、第一电阻R54的另一端、第二电阻R41的一端，第二电容C64的另一端接第二电阻R41的另一端且都接地，第一稳压管D1的阳极接+28V电压。
其中，MOS管Q1的栅极接反激式电路的输出端，其漏极接变压器T1的2脚，其源极与两个并联电阻(R49、R50)的一端连接，且两个并联电阻(R49、R50)的另一端接地，MOS管Q1的栅极与源极分别接反馈电R51阻两端，MOS管Q1的栅极与接地电容C65的一端连接，接地电容C65的另一端接地。
此外，变压器T1的正极输出端接一稳压管D17的阴极，变压器T1的负极输出端接另一个稳压管D16的阳极，一稳压管D17的阳极与多个另一端接地的电容连接，另一稳压器D16的阴极与多个另一端接地的另一电容连接，图2中变压器T1两个正负极输出端分别接稳压管D17、稳压管D16，稳压管D17的阴极(或稳压管D16的阳极)分别接3个另一端接地的电容C67、C68、C58(或电容C60—C62)。
图3为本发明的工作流程图。
工作原理：定向传感器将数据发给探管时，SHDN使能模块读取定向传感器的数据，称为读取周期，然后由SHDN使能模块将读取的数据传递给单片机进行处理和存储，单片机通过反激式电路控制MOS的通断，进而控制变压器给定向传感器供电，打开定向传感器，结束休眠模式；当定向传感器将数据发给探管后，单片机通过检测脉冲模块控制脉冲将数据发送出去，称为发送周期，单片机控制控制MOS的通断，控制变压器断开定向传感器的供电，关闭定向传感器，进入休眠模式，实现对定向传感器间歇供电，节约能源。
图4为本发明的波形测试图。
由图4可知标号2的波形是定向传感器供电的使能端，高电平开启供电，低电平关闭供电，可以看出，供电是间歇供电，在采集到有效数据之后，供电拉低，节约能源，根据占空比大概计算，可以节约50％以上的电量。
本发明通过电路改进，采用反激式电路，减小电路元器件，还增加算法开关(MOS管)电路控制功能，然后通过单片机去操作控制算法开关，并按照算法开关实现供电，在读取定向传感器的数据前打开供电，在发送定向传感器的数据后关闭供电，使得电路和控制相配合，共同完成这一功能。本发明使得定向传感器的供电是间歇供电，在采集到有效数据之后，供电拉低，节约能源，根据占空比大概计算，可以节约50％以上的电量。
本发明的采用反激式芯片搭配高温储能变压器和MOS管的设计，高温下能效比高达85％，一路输入28V，两路输出正负9V，达到了集成度高、省电省空间的效果。本发明的结构简单，制造成本低，便于大规模生产销售。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (4)

1.一种探管省电电路，其特征在于，包括：变压器、反激式电路、SHDN使能模块、单片机、检测脉冲模块；
所述检测脉冲模块的输入端连接脉冲器，其输出端连接所述单片机的输入端，所述单片机的输出端连接所述SHDN使能模块的输入端，所述SHDN使能模块的输出端连接所述反激式电路的输入端，所述反激式电路的输出端通过MOS管连接所述变压器的输入端；
所述SHDN使能模块连接定向传感器供电的使能端；
所述变压器连接定向传感器的电源端。
2.如权利要求1所述的探管省电电路，其特征在于：所述反激式电路包括反激式芯片、第一稳压管、第一电阻、第二电阻、第一到第三电容，所述反激式芯片的输入端接第一电容的一端、第一电阻的一端、第一稳压管的阴极，其输出端通过MOS管接变压器，其电源端接第三电容的一端，其接地端接地，所述第一电容的另一端接第二电容的一端、第一电阻的另一端、第二电阻的一端，所述第二电容的另一端接第二电阻的另一端且都接地，所述第一稳压管的阳极接+28V电压。
3.如权利要求1或2所述的探管省电电路，其特征在于：所述MOS管的栅极接所述反激式电路的输出端，其漏极接变压器的2脚，其源极与两个并联电阻的一端连接，且两个并联电阻的另一端接地，所述MOS管的栅极与源极分别接反馈电阻两端，所述MOS管的栅极与接地电容的一端连接，接地电容的另一端接地。
4.如权利要求1所述的探管省电电路，其特征在于：所述变压器的正极输出端接一稳压管的阴极，所述变压器的负极输出端接另一个稳压管的阳极，一稳压管的阳极与多个另一端接地的电容连接，另一稳压器的阴极与多个另一端接地的另一电容连接。
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