[發明專利]能量轉換裝置，及用于為石油勘探設備供電的供電裝置

在審

• 申請號: 201710100001.7
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN108512425A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 毛賽君;斯圖爾特·布雷澤爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/00;H01F27/28;H01F27/32
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

一種能量轉換裝置包括設置在基板上的能量轉換電路，其用于將輸入直流電壓轉換成高于該輸入直流電壓的輸出直流電壓，其中，該基板包括第一層和第二層。該能量轉換電路包括多個半導體器件和平面變壓器。該每個半導體器件具有扁平形狀并安裝于基板上。該平面變壓器包括設置在所述第一層上的原邊電路，及設置在所述第二層上的副邊電路。該副邊電路通過絕緣層與所述原邊電路絕緣，其中，該絕緣層位于所述第一、第二層之間。

技術領域

本發明的實施例涉及能量轉換裝置，特別是用于為石油勘探設備供電的供電裝置。

背景技術

近年來，隨著石油、天然氣行業的發展，油氣勘探和開采方面的需求日益增加，對井下測量設備及其供電設備提出了更高的要求。由于井下的工作環境極其惡劣，井下的供電設備必須滿足耐高溫高壓、抗振動以及結構緊湊的客觀要求。

然而，現有的井下供電設備往往體積較大，并且不能很好地適應井下高溫高壓的工作環境。

因此，有必要提供新的能量轉換裝置及用于為石油勘探設備供電的裝置來解決上述至少一個問題。

發明內容

本發明的實施例一方面涉及一種能量轉換裝置，其包括設置在基板上的能量轉換電路，其中，該基板包括第一層和第二層。該能量轉換電路用于將輸入直流電壓轉換成高于該輸入直流電壓的輸出直流電壓。該能量轉換電路包括多個半導體器件和平面變壓器。該每個半導體器件具有扁平形狀并安裝于該基板上。該平面變壓器包括設置在所述第一層上的原邊電路，及設置在所述第二層上的副邊電路。該副邊電路通過絕緣層與所述原邊電路絕緣，其中，該絕緣層位于所述第一、第二層之間。

本發明的實施例另一方面涉及一種用于為石油勘探設備供電的供電裝置，其包括用于提供輸入直流電壓的電源；及耦合于所述電源和所述石油勘探設備之間的能量轉換電路。該能量轉換電路用于將所述輸入直流電壓轉換成高于該輸入直流電壓的輸出直流電壓，以提供給該石油勘探設備。所述能量轉換電路設置于基板上，其中，該基板包括第一層和第二層。所述能量轉換電路包括多個半導體器件，該每個半導體器件具有扁平形狀并安裝于該基板上。所述能量轉換電路進一步包括平面變壓器，其包括設置在所述第一層上的原邊電路，及設置在所述第二層上的副邊電路。該副邊電路通過絕緣層與所述原邊電路絕緣，其中，該絕緣層位于所述第一、第二層之間。

本發明的實施例另一方面涉及一種能量轉換裝置，其設置于基板上，該基板包括第一層、第二層、第三層及第四層。該能量轉換裝置包括逆變電路、變壓電路和倍壓電路。該逆變電路用于將輸入直流電壓轉換成第一交流電壓，且該逆變電路包括逆變電路元件，該每個逆變電路元件具有扁平形狀且安裝于所述第一層的表面。該變壓電路用于將所述第一交流電壓轉換成第二交流電壓，其中，所述第二交流電壓的幅值大于所述第一交流電壓的幅值。所述變壓電路包括設置在所述第二層上的原邊電路，及設置在所述第三層上的副邊電路，該副邊電路通過絕緣層與所述原邊電路絕緣，其中，該絕緣層位于所述第二、第三層之間。該倍壓電路用于將所述第二交流電壓轉換成輸出直流電壓，該輸出直流電壓的值大于所述第二交流電壓的峰值。所述倍壓電路包括倍壓電路元件，每個倍壓電路元件具有扁平形狀且安裝于所述第四層的表面。

附圖說明

當參照附圖閱讀以下詳細描述時，本發明的這些和其它特征、方面及優點將變得更好理解，在附圖中，相同的元件標號在全部附圖中用于表示相同的部件，其中：

圖1為根據本發明一具體實施例的用于為石油勘探裝置供電的供電裝置的示意圖；

圖2為根據本發明的一具體實施例的能量轉換裝置的示意圖；及

圖3為根據本發明另一具體實施例的能量轉換裝置的示意圖。

具體實施方式