适用于超高温的井下电源装置及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115037137A(43)申请公布日2022.09.09(21)申请号202110237557.7H05K7/20(2006.01)(22)申请日2021.03.04(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院(72)发明人宗艳波郑俊华刘建华张卫陈晓晖胡越发钱德儒宋朝晖崔谦杨春国(74)专利代理机构北京聿华联合知识产权代理有限公司11611专利代理师朱绘(51)Int.Cl.H02M1/32(2007.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称适用于超高温的井下电源装置及系统(57)摘要本发明提供一种适用于超高温的井下电源装置，其包含：双路输入滤波电路，其用于对外接的至少两路输入电源进行滤波；选频电路，其与双路输入滤波电路连接，用于选定耐超高温主控制器的工作频率；软启动电路，其与耐超高温主控制器连接，用于控制耐超高温主控制器的软启动；脉宽控制电路，其与耐超高温主控制器连接，用于进行限流控制；输出整流滤波电路，其与脉宽控制电路连接，用于进行输出端的整流以及滤波处理。本发明具备24‑48V输入，+5V输出；输出电流可以达到5A，为井下随钻测量仪器提供了稳定可靠的工作电源；支持涡轮发电机和电池组供电两种类型，为超高温随钻测量仪器灵活选择供电方式提供了选择；具备耐超高温的能力，能够适用于井下200℃环境。CN115037137ACN115037137A权利要求书1/2页1.一种适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述装置包含：双路输入滤波电路，其用于对外接的至少两路输入电源进行滤波；选频电路，其与所述双路输入滤波电路连接，用于选定耐超高温主控制器的工作频率；软启动电路，其与所述耐超高温主控制器连接，用于控制所述耐超高温主控制器的软启动；脉宽控制电路，其与所述耐超高温主控制器连接，用于进行限流控制；输出整流滤波电路，其与所述脉宽控制电路连接，用于进行输出端的整流以及滤波处理。2.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述双路输入滤波电路包含：第五耐超高温二极管，其第一端作为第一输入端；第六耐超高温二极管，其第一端作为第二输入端；第一耐超高温电感，其第一端与所述第五耐超高温二极管的第二端以及所述第六耐超高温二极管的第二端连接；第一耐超高温电容，其第一端与所述第一耐超高温电感的第二端连接，第二端与地连接。3.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述选频电路包含：第一耐超高温电阻，其第一端与所述双路输入滤波电路的输出端连接；第五耐超高温电容，其第一端与所述第一耐超高温电阻的第二端连接，第二端与地连接。4.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述软启动电路包含：第一耐超高温电阻，其第一端与所述双路输入滤波电路的输出端连接；第六耐超高温电容，其连接在所述耐超高温主控制器的SS引脚以及GND引脚之间；第四耐超高温电阻，其连接在所述耐超高温主控制器的SS引脚以及GND引脚之间。5.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述脉宽控制电路包含：第二耐超高温电阻，其连接在所述耐超高温主控制器的VDD引脚以及ISNS引脚之间；第一耐超高温限流电阻，其第一端与所述耐超高温主控制器的VDD引脚连接；第三耐超高温电阻，其第一端与所述耐超高温主控制器的ISNS引脚连接，第二端与所述第一耐超高温限流电阻的第二端连接。6.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述输出整流滤波电路包含：第二耐超高温电感，其第一端连接在与所述耐超高温主控制器连接的耐超高温场效应管上；第一耐超高温二极管，其第一端与所述第二耐超高温电感的第一端连接；第四耐超高温电容，其第一端与所述第二耐超高温电感的第二端连接，第二端与所述第一耐超高温二极管的第二端连接。2CN115037137A权利要求书2/2页7.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述装置还包含：驱动电路，其用于驱动与所述耐超高温主控制器连接的耐超高温场效应管。8.如权利要求1所述的旋转导向单总线传输控制装置，其特征在于，所述装置还包含：反馈电路，其与所述耐超高温主控制器的FB引脚连接，用于进行电压反馈。9.如权利要求1所述的适用于超高温的井下电源装置，其特征在于，所述装置还包含：零极点补偿回路，其连接在所述耐超高温主控制器的COMP引脚以及FB引脚之间，用于进行零极点补偿。10.一种适用于超高温的井下电源系统，其特征在于，所述系统包含：如权利要求1‑9中任一项所述的适用于超高温的井下电源装置；高散热性外壳，其与所述适用于超高温的井下电源装置的金属