专利名称：核测井仪可控式离子源高压电源开关的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油地质勘探核测井仪可控式离子源高压电源开关。
本实用新型解决其问题可通过如下技术方案来达到将同步信号接在双单稳态触发器GB4528B的脚4和脚12上，由GB4528B的脚6和脚7、脚10和脚9上各接有四2施密特输入与非门CD4093组成控制电路；所产生的控制信号分别连入各由两只三极管并联的基极端组成四组发射极跟随器；由每组发射极跟随器两只三极管发射极上各经电组接有脉冲变压器，在每只脉冲变压器的副边上各接三只开关管和一只电阻组成四组开关电路，后三只开关管电路末级开关管的漏极接电阻与开关管的漏极接在直流电压上；前两只脉冲变压器、后两只脉冲变压器每只脉冲变压器的原边之间各接电阻；在双单稳态触发器的脚2与脚1间接电容作为接地端、与脚3间接电阻为+15VH接入端，脚14与脚15之间接电容作为接地端，经电阻也可作+15VH接入端。在四2施密特输入与非门的脚5，6接电阻作接地端，该脚与双单稳态触发器的脚7间接电容；在另一只四2施密特输入与非门的脚5，6与脚3接电容并联后接电阻、脚7作接地端，脚14作+15VH接入端。
由以上方案组成的可控式离子源高压电源开关由同步信号SS，控制电路，开关电路构成。同步信号的宽度，频率可以任意调整。U1，U2，U3组成控制电路，主要作用是产生开关电路的控制信号S1，S2，S3，S4。Tr1和Tr2，Tr3和Tr4，Tr5和Tr6，Tr7和Tr8组成四组发射级跟随器，减少开关的上升和下降时间。M1，M2，M3和M4，M5，M6和M7，M8，M9和M10，M11，M12(N沟道MOSEFT)构成四组开关K1，K2，K3，K4。由于N沟道MOSFET构成四组开关。由于N沟道MOSFET作高电位侧开关，所以在电路中采用脉冲变压器TF1，TF2，TF3，TF4将控制电路与开关电路隔离。直流高压VH(VH＞1000V)经R11——R18后接地。在一个周期内总有两组同时导道。导通关系如下t0-t3时间段K1，K2合上(M3，M6漏源极短路)，K3，K4断开(M9，M12漏源极断路)，Vout＝VH。t1-t2时间段，K1，K2断开(M3，M6漏源极断路)，K3，K4合上(M9，M12漏源极短路)，Vout＝OV。周而复始，在电路的输出端就形成方波式脉动的高压Vout，其脉宽，频率受同步控制，电压幅值Vout＝VH。(电路中使用的N沟道MOSFET开关管最高工作耐压的限制，若要获得更高的高压输出，除可选用耐高压管外，也可以再增加两组开关，但要考虑驱动脉冲的相位关系。)本实用新型与背景技术相比具有如下有益效果该开关电源经过完善可以改善现有核测井仪离子源高压脉冲的开头，使其为方波脉冲。脉宽与频率受同步信号控制，可任意调整。使中子发生器离子源工作状态稳定性大大提高。
附图2是
图1上SS，S4，S3，S2，S1和输出信号Vout波示图；
在上述方案中，可采用GB4528B型双单稳态触发器U1，图1由两部分(U1A，U1B)示出。三极管(Tr1，Tr3，Tr5，Tr7)可采用3CG11C型、(Tr2，Tr4，Tr6，Tr8)可采用3DK2B型，开关管(M1，M3，M4，M5，M7，M8，M11)可采用IRDF120型、(M2，M6，M9)可采用IRFB30型，它们的N沟道MOSFET构成四组开关(K1、K2、K3、K4)。
权利要求1.一种涉及核测井仪可控式离子源高压电源开关，它是由同步信号发生器输出的同步信号(SS)和直流高压(VH)上构成的，其特征在于a、将同步信号(SS)接在双单稳态触发器GB4528B(U1A，U1B)的脚4和脚12上，由GB4528B的脚6和脚7、脚10和脚9上各接有四2施密特输入与非门CD4093(U2，U3)组成控制电路；b、所产生的控制信号(S1，S2，S3，S4)分别连入各由两只三极管并联的基极端(Tr8，Tr7；Tr6，Tr5，；Tr4，Tr3；Tr2，Tr1)组成四组发射极跟随器；c、由每组发射极跟随器两只三极管发射极上各经电组(R8，R7，R6，R5)接有脉冲变压器(TF4，TF3，TF2，TF1)，在每只脉冲变压器的副边上各接三只开关管(M12，M11，M10；M9，M8，M7；M6，M5，M4；M3，M2，M1)和一只电阻(R17，R15，R13，R11)组成四组开关电路(K1，K2，K3，K4)，后三只开管电路末级开关管(M12，M9，M6)的漏极(D)接电阻(R16，R14，R12)与开关管(M13)的漏极接在直流电压(VH)上；d、前两只脉冲变压器(TF1，TF2)、后两只脉冲变压器(TF3，TF4)每只脉冲变压器的原边之间各接电阻(R9，R10)；e、在双单稳态触发器(U1A，U1B)的脚2与脚1间接电容(C1)作为接地端、与脚3间接电阻(R1)为+15VH接入端，脚14与脚15之间接电容(C3)作为接地端，经电阻(R3)也可作+15VH接入端。f、在四2施密特输入与非门(U2)的脚5，6接电阻(R2)作接地端，该脚与双单稳态触发器(U1A)的脚7间接电容(C2)；在另一只四2施密特输入与非门(U3)的脚5，6与脚3接电容(C4)并联后接电阻(R4)、脚7作接地端，脚14作+15VH接入端。
专利摘要本实用新型属于石油地质勘探核测井仪可控式离子源高压电源开关，能准确反映中子爆发的时间和提供准确地质资料。由同步信号SS，控制电路，开关电路构成。同步信号的宽度，频率可以任意调整。U1至U3组成控制电路，主要作用是产生开关电路的控制信号S1至S4。Tr1至Tr8组成四组发射级跟随器，减少开关的上升和下降时间。M1至M12(N沟道MOSEFT)构成四组开关K1至K4。由于N沟道MOSFET作高电位侧开关，电路中采用脉冲变压器TF1至TF4将控制电路与开关电路隔离。该开关改善现有核测井仪离子源高压脉冲的开头，使其为方波脉冲，中子发生器离子源工作状态稳定性大大提高。
文档编号G01V5/00GK2570811SQ0225683
公开日2003年9月3日 申请日期2002年9月28日 优先权日2002年9月28日
发明者王岩峰 申请人:大庆石油管理局