本实用新型专利技术公开了一种地球物理信号发射装置及系统,包括电源组件、控制组件、碳化硅发射桥路及传导组件;所述电源组件与所述控制组件及所述碳化硅发射桥路电连接;所述控制组件与所述碳化硅发射桥路信号连接;所述碳化硅发射桥路包括碳化硅MOS管,且所述碳化硅发射桥路与所述传导组件电连接。本实用新型专利技术采用碳化硅MOS管作为发射桥路的发射器件,可在单机模组发射功率30kW以上的同时,将发射频率扩展到DC~100kHz,同时提供了发射功率与发射频率,同时还将发射效率提升至95%以上,另外,与传统发射机相比,在相同发射功率提交下,大大减小散热片体积重量,实现单机模组高功率体积密度,轻量小巧化。轻量小巧化。轻量小巧化。
【技术实现步骤摘要】
一种地球物理信号发射装置及系统
[0001]本技术涉及地球物理电磁信号勘探领域,特别是涉及一种地球物理信号发射装置及系统。
技术介绍
[0002]在地球物理电磁信号勘探领域中,由于天然地球物理电磁场信号微弱,难以探测。地球物理信号电磁发射系统,人为的向地球提供一个电磁激励信号,提高地球物理电磁信号的强度。地球物理信号电磁发射系统主要两大性能指标:发射功率和发射频率。发射功率的大小决定信号强度的大小,信号强代表信噪比高,反映地下结构数据更准确;发射频率范围反映地层不同深度的地质特性,发射频率范围越宽,可勘探的地下深度越大。
[0003]常见的地球物理信号电磁发射系统中大多使用硅基底IGBT及MOSFET作为功率发射桥器件。这些硅基底功率器件要么耐压高电流大但是关断时间长,要么关断时间短但是耐压及电流都比较小,传统发射系统只要功率做到5kW以上,发射最高频率就会小于10kHz,如果进一步提高功率,最高频率还会进一步下跌,同时还拥有较长的关断时间,导致开关和导通损耗大,发射效率低于85%。
[0004]综上所述,如何解决现有技术种地球物理信号电磁发射装置大发射功率与高发射频率不可兼得,同时开关损耗大的问题,是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种地球物理信号发射装置及系统,以解决现有技术种地球物理信号电磁发射装置大发射功率与高发射频率不可兼得,同时开关损耗大的问题。
[0006]为解决上述技术问题,本技术提供一种地球物理信号发射装置,包括电源组件、控制组件、碳化硅发射桥路及传导组件;
[0007]所述电源组件与所述控制组件及所述碳化硅发射桥路电连接;所述控制组件与所述碳化硅发射桥路信号连接;
[0008]所述碳化硅发射桥路包括碳化硅MOS管,且所述碳化硅发射桥路与所述传导组件电连接。
[0009]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述传导组件为线圈或接地电极中的至少一个。
[0010]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述控制组件还包括通讯接口;
[0011]所述控制组件通过所述通讯接口与上位机信号连接。
[0012]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述通讯接口为以太网接口。
[0013]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述电源组件包括外部电源接口、调压器及储能电池;
[0014]所述储能电池与所述控制组件电连接,用于对所述控制组件供电;
[0015]所述外部电源接口通过所述调压器对所述碳化硅发射桥路供电;
[0016]所述控制组件与所述调压器信号连接。
[0017]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述储能电池为铅酸电池、锂电池及超级电容器中的至少一种。
[0018]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述地球物理信号发射装置还包括设置于所述外部电源接口及所述调压器之间的保险丝。
[0019]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述碳化硅MOS管的最大漏
‑
源电压的范围为1200伏至1700伏,包括端点值。
[0020]可选地,在所述的地球物理信号发射装置中,所述碳化硅MOS管的最大栅
‑
源电压的范围为
‑
10伏至+25伏,包括端点值。
[0021]一种地球物理信号发射系统,包括如上述任一种所述的地球物理信号发射装置。
[0022]本技术所提供的地球物理信号发射装置,包括电源组件、控制组件、碳化硅发射桥路及传导组件;所述电源组件与所述控制组件及所述碳化硅发射桥路电连接;所述控制组件与所述碳化硅发射桥路信号连接;所述碳化硅发射桥路包括碳化硅MOS管,且所述碳化硅发射桥路与所述传导组件电连接。本技术采用碳化硅MOS管作为发射桥路的发射器件,可在单机模组发射功率30kW以上的同时,将发射频率扩展到DC~100kHz,同时提供了发射功率与发射频率,同时还将发射效率提升至95%以上,另外,与传统发射机相比,在相同发射功率提交下,大大减小散热片体积重量,实现单机模组高功率体积密度,轻量小巧化。本技术同时还提供了一种具有上述有益效果的地球物理信号发射系统。
附图说明
[0023]为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本技术提供的地球物理信号发射装置的一种具体实施方式的结构示意图;
[0025]图2为本技术提供的地球物理信号发射装置的一种具体实施方式的局部结构示意图;
[0026]图3为本技术提供的地球物理信号发射装置的一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本
的人员更好地理解本技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0028]本技术的核心是提供一种地球物理信号发射装置,其一种具体实施方式的结构示意图如图1所示,称其为具体实施方式一,包括电源组件10、控制组件30、碳化硅发射桥路20及传导组件40;
[0029]所述电源组件10与所述控制组件30及所述碳化硅发射桥路20电连接;所述控制组件30与所述碳化硅发射桥路20信号连接;
[0030]所述碳化硅发射桥路20包括碳化硅MOS管,且所述碳化硅发射桥路20与所述传导组件40电连接。
[0031]所述碳化硅发射桥路20指使用碳化硅元件进行信号发射的桥路,具体到本技术使用的是碳化硅MOS管,当然,所述碳化硅发射桥路20可全部使用所述碳化硅MOS管,也可以同其他MOS管、IGBT或BJT等混用,本技术在此不做限定。
[0032]另外,所述传导组件40为线圈或接地电极中的至少一个,也可以两者兼有,具体请参考图2,图2为所述碳化硅发射桥路20与所述传导组件40的连接结构示意图,其中HV+、HV
‑
为所述电源组件10发送的电压,Q1、Q2、Q3、Q4为四个所述碳化硅MOS管,AB为接地电极的两个极板。
[0033]当然,所述控制组件30还包括通讯接口32;
[0034]所述控制组件30通过所述通讯接口32与上位机信号连接。更进一步地,所述通讯接口32为以太网接口。当然,也可采用其他协议的借口,如蓝牙接口或红外线接口等,从连接方式上也可分为有线接口或无线接口,可根据具体情况选择。
[0035]作为一种具体实施方式,所述碳化硅MOS管的最大漏
‑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种地球物理信号发射装置,其特征在于,包括电源组件、控制组件、碳化硅发射桥路及传导组件;所述电源组件与所述控制组件及所述碳化硅发射桥路电连接;所述控制组件与所述碳化硅发射桥路信号连接;所述碳化硅发射桥路包括碳化硅MOS管,且所述碳化硅发射桥路与所述传导组件电连接。2.如权利要求1所述的地球物理信号发射装置,其特征在于,所述传导组件为线圈或接地电极中的至少一个。3.如权利要求1所述的地球物理信号发射装置,其特征在于,所述控制组件还包括通讯接口;所述控制组件通过所述通讯接口与上位机信号连接。4.如权利要求3所述的地球物理信号发射装置,其特征在于,所述通讯接口为以太网接口。5.如权利要求1所述的地球物理信号发射装置,其特征在于,所述电源组件包括外部电源接口、调压器及储能电池;所述储能电池与所述控制组件电连接,用于对所述控制组件供电;所述外部电源接口通过所述调压...
【专利技术属性】
技术研发人员:耿启立,王大成,龚南勇,陈彬彬,韩会岐,刘汉北,
申请(专利权)人:中地装重庆地质仪器有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。