CN2836407Y - 中子发生器高压自动稳定电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种采用电压反馈闭环来实现稳压的中子发生器高压自动稳定电路，其在现有的中子发生器高压电路的基础上增加了可对负高压进行采样获得采样电流的采样电阻R1、R2，以及可将采样电流转换成采样电压的电流电压转换单元U5，电流电压转换单元U5将一个正电压加至高压控制单元U1的反相端实现闭环控制，同时将该正电压加至高压控制单元U1，实现Vt的遥测。本实用新型其解决了现有技术中子发生器高压随离子源工作状态起伏的缺点，具有高压自动稳定、可实现高压的遥测、电路简单可靠的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种油田测井仪器稳压电路，尤其涉及一种中子发生器稳压电路。
背景技术
中子发生器高压为多级倍压整流方案，输出内阻甚大。当中子管靶流变化时，高压会出现较大起伏。特别是对于氧活化水流仪，当采用中子管离子源调制方案时，高压一直加着，而中子管离子源的电离则为间歇式工作，这样高压倍加器的输出电压便会发生很大的变化，即中子管电离时，高压降低，中子管电离结束后，高压很高。高压的这种起伏，既不利于设备安全又限制了中子产额的正常发挥。
发明内容
本实用新型目的是提供一种采用电压反馈闭环来实现稳压的中子发生器高压自动稳定电路，其解决了现有技术中子发生器高压随离子源工作状态起伏的缺点。
本实用新型的技术解决方案是：
一种中子发生器高压自动稳定电路，包括：可在地面靶压命令控制下输出基准电压的高压控制单元U1，可将基准电压和反馈电压进行比较并输出两列相位互补的触发脉冲的脉宽调制单元U2，可将触发脉冲的电压功率进行放大的功放单元U3，可将功率放大后的触发脉冲进行升压和整流来得到中子发生器所需负高压的升压及倍压整流单元U4，所述高压控制单元U1的输出端与脉宽调制单元U2的同相端相连，脉宽调制单元U2的两个输出端与功放单元U3的两个输入端分别相连，功放单元U3的输出端与升压及倍压整流单元U4的输入端相连，其特征在于，所述自动稳定电路还包括可对负高压进行采样获得采样电流的采样电阻R1、R2，可将采样电流转换成采样电压的电流电压转换单元U5；所述升压及倍压整流单元U4的输出端与采样电阻R2的一端相连，采样电阻R2的另一端同时与电流电压转换单元U5的输入端和采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1的另一端接地，电流电压转换单元U5的输出端与脉宽调制单元U2的反相端相连。
上述高压控制单元U1还包括遥测电路，所述电流电压转换单元U5的输出端与遥测电路的输入端相连，所述遥测电路可与地面进行通讯联系。
上述高压控制单元U1为控制单片机；所述脉宽调制单元U2为集成电路LM1524或LM1525或采用时基电路搭建的脉宽调制电路；所述功放单元U3包括两个分别与脉宽调制单元U2的两个输出端相连的Vmos功率管VT1、VT2以及变压器T1。
上述电流电压转换单元U5为集成电路LM158。
本实用新型的优点是：
1、高压自动稳定。由于采用闭环式电压反馈，通过采样电路进行电流采样，再将采样电流转换成与高压倍加器输出电压成正比的采样电压，采样电压和控制电压分别输入到脉宽调制单元的反相端和同相端，就可以实现高压的自动稳定。
2、可实现高压的遥测。采样电压除了输入到脉宽调制单元的反相端，还同时输入到高压控制单元的遥测电路，遥测电路可将高压倍加器的输出电压值反映到地面的控制设备上。
3、电路简单。本实用新型电路采用普通集成电路块实现，电路简单可靠。
附图图面说明
图1是本实用新型电路原理框图；
图2是本实用新型电路结构示意图；
其中：U1-高压控制单元，U2-脉宽调制单元，U3-功放单元，U4-升压及倍压整流单元，R1、R2-采样电阻，U5-电流电压转换单元。
具体实施方式
本实用新型的电路原理框图如图1，包括：可在地面靶压命令控制下输出基准电压的高压控制单元U1，可将基准电压和反馈电压进行比较并输出两列相位互补的触发脉冲的脉宽调制单元U2，可将触发脉冲的电压功率进行放大的功放单元U3，可将功率放大后的触发脉冲进行升压和整流来得到中子发生器所需负高压的升压及倍压整流单元U4，可对负高压进行采样获得采样电流的采样电阻R1、R2，可将采样电流转换成采样电压的电流电压转换单元U5；高压控制单元U1还包括遥测电路；所述高压控制单元U1的输出端与脉宽调制单元U2的同相端相连，脉宽调制单元U2的两个输出端与功放单元U3的两个输入端分别相连，功放单元U3的输出端与升压及倍压整流单元U4的输入端相连，升压及倍压整流单元U4的输出端与采样电阻R2的一端相连，采样电阻R2的另一端同时与电流电压转换单元U5的输入端和采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1的另一端接地，电流电压转换单元U5的输出端与脉宽调制单元的反相端相连，电流电压转换单元U5的输出端与遥测电路的输入端相连，遥测电路可与地面进行通讯联系。
本实用新型的具体电路如图2，高压控制单元U1采用控制单片机，脉宽调制单元U2为集成电路LM1524，单片机的输出端与LM1524的差分级的同相端相连，功放单元U3为两个分别与LM1524的两个输出端相连的Vmos功率管，升压及倍压整流单元U4为普通的变压器升压和桥式整流电路，其可将功率放大后的触发脉冲进行升压和整流来得到中子发生器所需负高压；为了进行高压自动稳压，本实用新型在升压及倍压整流单元U4的输出端连接了一个采样电路，该采样电路包括采样电阻R1、R2以及电流电压转换单元U5，其中R2远远大于R1，电流电压转换单元U5为集成电路LM158，LM156的输入端与采样电阻R1和R2的连接点相连，这样可将R1上的电流转换成与负高压成正比的一个正低压，该正低压同时输出到LM1524的差分级的反相端和单片机的遥测电路中。脉宽调制单元U2还可为LM1525或采用时基电路搭建的脉宽调制电路。
本实用新型原理：高压控制单元U1在地面控制设备的靶压命令指示下，输出设定的基准电压Vr加到脉宽调制单元U2的差分级的同极端，脉宽调制单元U2输出两列相位互补的触发脉冲，触发功放单元U3中的两个功率管VT1、VT2。功放单元U3再驱动升压及倍压整流单元U4中的升压变压器，然后，经倍压整流，获得约10万伏负高压，该10万伏负高压经采样电阻R1、R2的高压分压采样，经过电流电压转换单元U5，电流电压转换单元U5将一个正电压加至高压控制单元U1，实现Vt的遥测，同时，电流电压转换单元U5将该正电压加到脉宽调制单元U2的差分级的反相端，构成一个闭环，从而实现高压Vt的自动稳定。
Claims (4)
1、一种中子发生器高压自动稳定电路，包括可在地面靶压命令控制下输出基准电压的高压控制单元(U1)，可将基准电压和反馈电压进行比较并输出两列相位互补的触发脉冲的脉宽调制单元(U2)，可将触发脉冲的电压功率进行放大的功放单元(U3)，可将功率放大后的触发脉冲进行升压和整流来得到中子发生器所需负高压的升压及倍压整流单元(U4)，所述高压控制单元(U1)的输出端与脉宽调制单元(U2)的同相端相连，脉宽调制单元(U2)的两个输出端与功放单元(U3)的两个输入端分别相连，功放单元(U3)的输出端与升压及倍压整流单元(U4)的输入端相连，其特征在于：所述自动稳定电路还包括可对负高压进行采样获得采样电流的采样电阻(R1、R2)，可将采样电流转换成采样电压的电流电压转换单元(U5)；所述升压及倍压整流单元(U4)的输出端与采样电阻(R2)的一端相连，采样电阻(R2)的另一端同时与电流电压转换单元(U5)的输入端和采样电阻(R1)的一端相连，采样电阻(R1)的另一端接地，电流电压转换单元(U5)的输出端与脉宽调制单元(U2)的反相端相连。
2、根据权利要求1所述的中子发生器高压自动稳定电路，其特征在于：所述高压控制单元(U1)还包括遥测电路，所述电流电压转换单元(U5)的输出端与遥测电路的输入端相连，所述遥测电路可与地面进行通讯联系。
3、根据权利要求1或2所述的中子发生器高压自动稳定电路，其特征在于：所述高压控制单元(U1)为控制单片机；所述脉宽调制单元(U2)为集成电路LM1524或LM1525或采用时基电路搭建的脉宽调制电路；所述功放单元(U3)包括两个分别与脉宽调制单元(U2)的两个输出端相连的Vmos功率管(VT1、VT2)以及变压器(T1)。
4、根据权利要求3所述的中子发生器高压自动稳定电路，其特征在于：所述电流电压转换单元(U5)为集成电路LM158。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520079647 CN2836407Y (zh) | 2005-11-04 | 2005-11-04 | 中子发生器高压自动稳定电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520079647 CN2836407Y (zh) | 2005-11-04 | 2005-11-04 | 中子发生器高压自动稳定电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2836407Y true CN2836407Y (zh) | 2006-11-08 |
Family
ID=37301056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200520079647 Expired - Lifetime CN2836407Y (zh) | 2005-11-04 | 2005-11-04 | 中子发生器高压自动稳定电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2836407Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111722664A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种中子发生器中子产额控制系统及方法 |
-
2005
- 2005-11-04 CN CN 200520079647 patent/CN2836407Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111722664A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种中子发生器中子产额控制系统及方法 |
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