摘要：随钻仪器工业级功率器件是井下电路不可缺少的电子元器件,其自身发热量大,而井筒的高温环境不利于热量扩散,造成其温升过高导致性能下降甚至损坏,从而影响随钻测量。对其进行温度控制,拓展其工作温度上限很有必要。鉴于此,设计了一种随钻仪器功率器件温控试验系统。通过试验研究获取数据,借助最小二乘法建立温控模型,预测随钻仪器工业级功率器件拓展应用温度上限。研究结果表明:在85℃环境中,通过温控试验系统,可将模拟功率器件所代替的工业级功率器件温度上限拓展至122.7℃,拓展幅度达到37.7℃,拓展率上升44.4%;可将真实功率器件所代替的工业级功率器件温度上限拓展至150℃以上,拓展幅度超过65℃,拓展率超过75.3%。该温控试验系统对随钻仪器工业级功率器件具有良好的温控效果,具备拓展其温度上限的能力,同时温控试验系统开启后300 s内,可使模拟功率器件和真实功率器件温度均低于环境温度30℃以上,并趋于稳定,具有响应速度快的特点。

关键词：随钻仪器 功率器件 拓展应用 微型制冷机 曲线拟合 

单位：中国石油勘探开发研究院; 中国石油集团工程技术研究院有限公司