[发明专利]一种基于超级电容器储能的激发极化仪发射方法

摘要

本发明公开了一种基于超级电容器储能的激发极化仪发射方法，包括了基于超级电容器的储能装置和激发极化仪发射系统的系统构架；其中由超级电容器储能单元和级联双向Buck/Boost‑LLC DC/DC变换器组成的超级电容器储能装置，连接激发极化仪发射系统中直流母线对发射系统实现能量存储、释放；激发极化仪发射系统由发电机提供电源，经过整流电路、DC/AC电路、高频变压器、AC/DC电路和DC/AC电路变换后通过发射电极向外发射信号。本发明通过超级电容器储能装置进行能量存储和释放，有效稳定了激发极化仪发射系统的信号输出，提高了系统效率，大大减小了激发极化仪的重量、体积，降低了仪器设备的经济成本。

主权项

一种基于超级电容器储能的激发极化仪发射方法，所述的激发极化仪发射方法是基于超级电容器储能进行设计的，通过超级电容器储能装置在能量存储、释放过程中的功率反向流动和正向流动，实现激发极化仪发射系统功率稳定输出和电压的稳定调节，其特征为：该发明包括激发极化仪发射系统、超级电容器储能装置和系统控制部分；激发极化仪发射系统包括发电机、整流电路、DC/AC电路、高频变压器、AC/DC电路、DC/AC电路以及发射电极；超级电容器储能装置包括超级电容器储能单元以及由双向Buck/Boost DC/DC变换器和双向全桥LLC DC/DC变换器级联的双向Buck/Boost‑LLC DC/DC变换器；系统控制部分包括DSP控制板、采样电路和驱动电路；其中发电机(1)与整流电路(2)输入端口相连，整流电路(2)输出端口连接DC/AC电路(3)输入端口，DC/AC电路(3)输出端口连接高频变压器(4)输入端口，高频变压器(4)输出端口连接AC/DC电路(5)输入端口，AC/DC电路(5)输出端口分别连接DC/AC电路(6)的输入端口和双向全桥LLC DC/DC变换器(9)的右端口，DC/AC电路(6)的输出端口连接发射电极，对外发射信号；超级电容器储能单元(7)与双向Buck/Boost DC/DC变换器(8)左端口相连，双向Buck/Boost DC/DC变换器(8)右端口连接双向全桥LLC DC/DC变换器(9)的左端口，双向全桥LLC DC/DC变换器(9)的右端口与AC/DC电路(5)输出端口并联，接入DC/AC电路(6)的输入端口；对超级电容器储能单元(7)输出端口、双向Buck/Boost DC/DC变换器(8)右端口以及双向全桥LLC DC/DC变换器(9)右端口进行电压、电流检测，通过采样电路获得的电压信号、电流信号送至DSP控制板，最后由驱动电路完成DC/AC电路(6)、双向Buck/Boost DC/DC变换器(8)以及双向全桥LLC DC/DC变换器(9)内开关管的PWM驱动，进而实现系统的实时控制。