胡培毅 葉頂勝 鄭光輝 楊海麗 陽(yáng)成軍 常 周

(川慶鉆探測(cè)井公司 重慶)

D4TG遙測(cè)通訊儀高壓電路維修中電阻箱的正確使用

胡培毅 葉頂勝 鄭光輝 楊海麗 陽(yáng)成軍 常 周

(川慶鉆探測(cè)井公司 重慶)

D4TG遙測(cè)通訊儀伽馬高壓電路維修中常用電阻箱模擬反饋電阻,電阻箱使用不當(dāng)會(huì)造成電路其它元件的損壞,文章詳細(xì)分析了故障擴(kuò)大的原因并提出合理使用電阻箱和規(guī)避電阻箱缺陷的方法。

D4TG;高壓電路;電阻箱

0 引 言

EXCELL2000測(cè)井系列的D4TG遙測(cè)通訊儀自然伽馬電路部分故障率較高,典型表現(xiàn)為：①無(wú)伽馬計(jì)數(shù);②有計(jì)數(shù)但刻度超標(biāo);③井下重復(fù)性不好。維修經(jīng)驗(yàn)表明故障多與伽瑪部分高壓電路有關(guān),D4TG高壓電路板采用貼片技術(shù)制作,更換備板可快速修復(fù)故障儀器,但成本很高。多次實(shí)踐證明,更換少量元器時(shí)保證良好的焊接水平可以對(duì)故障板進(jìn)行修復(fù),維修經(jīng)驗(yàn)與技巧具參考價(jià)值。

圖1 D4TG高壓振蕩及控制電路圖

1 D4T遙測(cè)通訊儀控制電路原理[1～3]

控制電路如圖1所示。由D4TG伽馬高壓振蕩及控制電路工作原理可知穩(wěn)壓管CR1(1N4568A)提供基準(zhǔn)電壓,集成運(yùn)算放大器U2B(OP220GS)進(jìn)行跟隨放大,其輸出與由R6來(lái)的溫度補(bǔ)償電壓疊加提供對(duì)高壓反饋電壓的比較電壓,該電壓與反饋電壓經(jīng)U2A比較放大后對(duì)振蕩電路進(jìn)行控制,振蕩輸出電壓經(jīng)倍壓整流后作為本電路的最終輸出。D4TG高壓反饋電路中作為反饋采樣電阻的R1作用十分關(guān)鍵,其采樣輸出高壓并得到與高壓成比例的反饋電壓至放大電路并最終達(dá)到控制高壓的目的。以上電路分析可知在對(duì)高壓進(jìn)行測(cè)試(如伽馬光電倍增管萍區(qū)的確定或其它調(diào)試)時(shí)為取得合適的高壓必須對(duì)高壓電路進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)是通過(guò)改變R1的阻值來(lái)控制電路反饋量實(shí)現(xiàn)。

圖2 D4TG高壓反饋電路圖

調(diào)節(jié) R1阻值的變化來(lái)獲得所需要高壓是可行的,但實(shí)際應(yīng)用中多次出現(xiàn)儀器故障面擴(kuò)大的情況,比較器U2及場(chǎng)效應(yīng)管Q2(VP0610T)經(jīng)常損壞。高壓反饋電路圖2所示。分析原因,高壓電路板在不連接光電倍增管(脫離負(fù)載)的情況下不可能燒毀元件,追蹤儀器維修過(guò)程,與絕大多數(shù)常規(guī)電路參數(shù)調(diào)節(jié)一樣,電阻箱被選為反饋電阻,電阻箱使用方便,電阻調(diào)節(jié)范圍大,能直觀顯示電阻值,因而成為儀器維修調(diào)試中的常用工具。操作中對(duì)高壓調(diào)試時(shí)首先斷開(kāi)與C6并聯(lián)的R1反饋電阻,用電阻箱代替R1與電路回路地相連的部分,由高壓反饋電路原理分析可知這樣的替換是等值的,不過(guò)這種等值只代表調(diào)試中的一個(gè)側(cè)面,即靜態(tài)等效,而當(dāng)試圖改變電阻箱電阻來(lái)控制高壓時(shí)出現(xiàn)了動(dòng)態(tài)的不平衡,即在改變電阻箱電阻值瞬間,由于電阻箱電阻變化的非連續(xù)性,換檔瞬時(shí)由電阻箱接入電路的電阻先是開(kāi)路的,此時(shí)反饋電阻無(wú)窮大,R1的2腳(中抽)對(duì)地懸空,高壓輸至2腳,由于換檔過(guò)程極為短暫,輸入2腳的電壓遠(yuǎn)低于輸出高壓,但瞬時(shí)尖脈沖可以通過(guò)電容 C6耦合至集成塊U2將其擊穿,另一路電壓還可通過(guò) C8耦合至場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極而將其擊穿。

2 結(jié)束語(yǔ)

用電阻箱對(duì)D4TG高壓電路板進(jìn)行電路調(diào)試時(shí)必須慎重考慮電阻箱的換檔特性,安全的操作方式是用

電阻箱進(jìn)行高壓調(diào)節(jié)時(shí)先斷掉儀器交流供電,電阻箱檔位切換完畢才能重新對(duì)儀器供電,只要涉及到改變反饋電阻就必須切斷儀器的電源,絕不可試圖在儀器帶電的情況下直接改變電阻箱的阻值。另一種規(guī)避方法則是采用線性電位器來(lái)代替反饋電阻,線性電位器不間斷地改變著連入電路的電阻值即可保證反饋支路無(wú)開(kāi)路,但線性電位器使用不方便,直觀性差、阻值不易選擇,其使用時(shí)仍須注意對(duì)線性電位器端頭繞組的控制。

[1] HALLIBURTON.DITS 4 TELEMETRY GAMMA(D4TG)FIELD OPERATIONS MANUAL,2001(資料)

[2] HALLIBURTON.DITS 4 TELEMETRY GAMMA(D4TG)SERVICE MANUAL,1999(資料)

[3] 尹國(guó)平.DDL—Ⅲ1in自然伽馬測(cè)井儀電路的改進(jìn)[J].測(cè)井技術(shù),1994,18(4)

P631.8+4

B

1004-9134(2011)06-0084-02

胡培毅,男,1970年生,高級(jí)工程師,1992年畢業(yè)于江漢石油學(xué)院測(cè)井專業(yè),現(xiàn)在川慶鉆探測(cè)井技術(shù)分公司從事儀器維修工作。郵編：400021

2011-04-27

梁保江)

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