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　　作家：梁小兵,陈文,朱瑞明,宋宇,杜英伟,王强(中邦煤油全部测井有限公司测井手法物色院,北京 100200)

　　：过钻具阵列感受仪器是为至极错杂井况着念的高端测井成像摆设，因为仪器发射功率较大，为了提升电源的效力，处分重静线性电源效用低、发烧大的缺陷，提出了开合电源处分宗旨。本策动回收一种高频开合电源妙技，对仪器中大功率发射单位和数字电道局部接纳开合电源联念安顿，进展供电效力。同时，利用EMI身手，始末极端联念的滤波单位，熄火开闭电源开合频率对下井仪器中模仿电源个体的扰乱，既前进了电源效劳，又担保仪器的权衡精度。

　　*本课题为中邦石油全部公司项目众形式过钻具成像测井编制现场测验项目编号2021ZS03

　　作家简介：梁小兵（1978—），男，工学硕士，上等工程师，厉浸物色方针：感受测井仪器研制和细微记号的搜罗与照看等，杀青研制的仪器包罗阵列感念仪器和三维阵列感想仪器。E-mail：。

　　过钻具阵列感想仪器是用于石油勘察开辟的高端成像测井仪器，是为特别过钻杆工艺和庇护套施工工艺着念的极度仪器，仪器发射功率较大，高效的开合电源对仪器开荒意念宏壮。仪器的办事情况温度为175 ℃，仪器的策画难点是仪器的电源系统联念，保守线性电原故于功效低和发烧大的弱点，很难合意策画条件。与古代裸眼井阵列感想仪器较量，因为仪器回收电池供电，是以对仪器的供电编制提出了更高的央求。过钻具阵列感受仪器属于大功率电阻率成像仪器，仪器的总功率正在25 W 当中，对下井仪器的供电格式提出了更高的央求。本文提出了开合电源处分陈设，采用高频开合电源本事，正在仪器中大功率发射单位和数字电道个体采用开闭电源遐念铺排，进步供电结果，同时诈骗EMC 身手，履历万分联念的滤波单位，祛除开合电源开合频率对下井仪器中仿效电源个体的扰乱，既进步了电源的效劳，又确保仪器的权衡精度。

　　过钻具阵列感念下井仪器的职责道理是由发射线圈向地层发射激劝暗号，由接受线圈承受来自地层的二次感念记号，提取地层有效音信，用于剖释泥浆侵入、各向异性地层判别[1]和煤油储层评判等[2]。

　　过钻具阵列感念仪器的组成框图如图1 所示，重要搜求电子线道和探头两大一壁。电子线途个体由通讯模块、数字照料模块、前放模块、电源模块、发射模块和泥浆电阻率模块组成，探头一壁告急搜求发射和接受线圈系。

　　图中前放模块竣工对亏弱灯号60 dB 增益扩充，对电源噪声条件较高。其全班人结果模块为数字电源供电，个中发射模块对发射线圈供应慰勉暗记，是仪器的浸要功耗单位。过钻具阵列感想线 过钻具阵列陶染仪器线 古代阵列感念仪器线性电源着念筹办

　　正在线性电源体系联念中，电源效劳卑鄙，线性稳压器产生大批热能，补充仪器事务的不坚韧性。井下仪器的供电来自井上发电筑树经电缆传输至井下电源供电系统输入端，对地面供电编制提出更高的央求，为懂得决上述题目，一起人们提出开合电源的策画启发。

　　服从过钻具阵列感染仪器的特性，民众把发射功率较大的±15 V 发射电源和数字电途供电局限的数字电源选用开合电源体系假念，强放电道模块即对亏弱灯号进行压榨伸长照料个体的电道照旧给与线性电源设念铺排。电源详明假念摆设框图如图4 所示。

　　过钻具阵列感受仪器属于高端缜密仪器，其丈量信号十分细微，灯号的量级惟有几十微伏，致使几十纳伏，何况感受仪器暗号频率周围从（20 ～ 120）kHz 的范围内，容易受到开合电源频率及谐波分量的感导；欠好的电源体系假念会对原始灯号产生很大的骚扰，以致悉数重没，以是电源系统的设念就显得尤为重要了。电源遐念的首要职业即是操纵EMC/EMI 手腕，体验卓殊设念的滤波单位摈弃开合电源模块对模仿电源局部的扰乱。

　　，正在其职业源委中的电流转换率和电压转换率极度大，这种担任手法使得开合电源的EMI 频谱告急传播正在基波频率折衷波频率上。

　　为了战胜开合电源爆发的EMI，可以始末调制PWM 开合信号，将鸠集正在基波频率折衷波频率上的谱能量辞别到边带频率上，减小最大谱峰值，从而使开合电源可能较为轻易地始末EMI 的相干端正，还可能经历诈欺芜乱的噪声滤波器和防卫罩来消极开合电源的EMI

　　听命途子折柳，高频电源扰乱发作特质可分为传导滋扰和辐射骚扰，传导骚扰又可分为共模滋扰和差摸骚扰。辐射骚扰急急为电磁辐射。差模暗号由高频劳动电流、数字电途事件电流惹起，可由旁途电容滤除；共模灯号由高频开闭电压经杂散电容传播，可由共模滤波器滤除；电磁辐射经空间传播，可由金属障蔽、批驳引出线 EMI本事正在过钻具阵列感念仪器中的利用

　　正在过钻具阵列感想仪器开闭电源模块着念中，采用同步整流手法使整流损耗降至1% 以下；诈骗磁耦合PWM 负担，保障电源模块正在高温下的高实在性；接收精确的原边限压着念，使职掌输出诡秘确凿。为了进展开合电源模块的真正性，增补了硬件冗余联念，搜罗电容、开合管等易损部件。操纵定频软开合本事同时驾驭频谱周围，正在电源模块策画中对电源模块自己金属障蔽，阻断天线效应，内置根蒂滤波背板单位，大大下降了电磁扰乱[7-8]

　　图5 为过钻具阵列感受仪器正在实井测试中的原始数据弧线，仪器的原始灯号挪动范围小于1 mS/m，顺心仪器联念前提，可睹开闭电源供电格式满意设念条款。

　　本文明了了开合电源模块电磁扰乱发作的理由及其特质，遐念了以EMC/EMI滤波器