數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域，包括低壓電源模塊(1)，低壓電源模塊(1)的輸入端連接220V市電電源，低壓電源模塊(1)的輸出端通過(guò)連接器連接控制單元(2)的電源端，控制單元(2)通過(guò)連接器連接電池充電器(3)的輸出端，電池充電器(3)的輸入端連接220V市電電源，控制單元(2)還通過(guò)連接器連接第一鋰電池(4)和第二鋰電池(5)的電源輸出端。本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用廣泛，適用于數(shù)字化加速器各個(gè)模塊中主控板的供電，可提高數(shù)字化加速器的控制的穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，主控板是數(shù)字化加速器用于控制整個(gè)系統(tǒng)的主要部件，其性能的穩(wěn)定性直接決定了數(shù)字化加速器的穩(wěn)定性，而影響主控板穩(wěn)定的主要因素就是供電系統(tǒng)，以往主控板的供電系統(tǒng)均是通過(guò)220V轉(zhuǎn)換12V的直流開(kāi)關(guān)電源供給的，其中220V電源是從數(shù)字化加速器的整個(gè)供電系統(tǒng)中取得，然而，當(dāng)數(shù)字化加速器工作時(shí)，特別是出束時(shí)，會(huì)影響整個(gè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響12V開(kāi)關(guān)電源的輸出，也就是為主控板供電的電源，這也就導(dǎo)致了數(shù)字化加速器整機(jī)的不穩(wěn)定，因此，傳統(tǒng)的對(duì)數(shù)字化加速器主控板的供電系統(tǒng)會(huì)影響數(shù)字化加速器的穩(wěn)定性，從而影響數(shù)字化加速器的產(chǎn)品質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，且不會(huì)影響放療設(shè)備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，能提高放療設(shè)備穩(wěn)定性的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，包括低壓電源模塊，低壓電源模塊的輸入端連接220V市電電源，低壓電源模塊的輸出端通過(guò)連接器連接控制單元的電源端，控制單元通過(guò)連接器連接電池充電器的輸出端，電池充電器的輸入端連接220V市電電源，控制單元還通過(guò)連接器連接第一鋰電池和第二鋰電池的電源輸出端。
[0006]所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)將供電電源完全獨(dú)立于數(shù)字化加速器系統(tǒng)，保證了數(shù)字化加速器在出束時(shí)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不會(huì)影響放療設(shè)備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)以，設(shè)置第一鋰電池和第二鋰電池兩塊鋰電池輪流對(duì)供電系統(tǒng)供電，通過(guò)控制單元判斷兩塊鋰電池的輸出電壓，將輸出電壓大的給供電系統(tǒng)供電，輸出電壓小的通過(guò)電池進(jìn)行通電，進(jìn)一步提高了整個(gè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。其中，連接器采用 IDC20S、IDC10S、XY2500V-D-8、XY2500V-D-6、XY2500V-D-2、IDC20S、IDC10S、XY2500V-D-5, XY2500V-D-2 一種或幾種。
[0007]進(jìn)一步地優(yōu)選，控制單元包括差分芯片、MCU控制芯片、光耦電路、三極管電路和繼電器電路，差分芯片的信號(hào)輸入端連接第一鋰電池和第二鋰電池的電源輸出端，差分芯片的信號(hào)輸出端連接MCU控制芯片的信號(hào)輸入端，MCU控制芯片的信號(hào)輸出端連接光耦電路的信號(hào)輸入端，光耦電路的信號(hào)輸出端連接三極管電路的信號(hào)輸入端，三極管電路的信號(hào)輸出端連接繼電器電路的信號(hào)輸入端，繼電器電路的常閉觸點(diǎn)將電池充電器的輸出端和第二鋰電池的電源輸入端以及供電系統(tǒng)的輸出端和第一鋰電池的電源輸出端導(dǎo)通，繼電器電路的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合后將將電池充電器的輸出端和第一鋰電池的電源輸入端以及供電系統(tǒng)的輸出端和第二鋰電池的電源輸出端導(dǎo)通。第一鋰電池和第二鋰電池的電壓輸出端將電壓輸出到控制單元后，控制單元的差分電路將兩路信號(hào)處理轉(zhuǎn)換為MCU控制芯片所能識(shí)別的電信號(hào)，MCU控制芯片將兩路電壓信號(hào)進(jìn)行比較后,若第一鋰電池的電壓輸出大于第二鋰電池的電壓輸出，則控制單元不將光耦電路導(dǎo)通，此時(shí)，第一鋰電池給供電系統(tǒng)供電，第二鋰電池通過(guò)電池充電器進(jìn)行充電，若第一鋰電池的電壓輸出小于第二鋰電池的電壓輸出，則控制單元將光耦電路和三極管電路導(dǎo)通，繼電器電路的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，此時(shí)，第二鋰電池給供電系統(tǒng)供電，第一鋰電池通過(guò)電池充電器進(jìn)行充電。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，使用方便。
[0008]進(jìn)一步地優(yōu)選，低壓電源模塊采用LB03-10B12，低壓電源模塊的輸入端通過(guò)電源濾波器、開(kāi)關(guān)和連接器一與220V市電電源連接，低壓電源模塊的輸出端通過(guò)熔斷絲連接連接器二，低壓電源模塊的接地端連接連接器二，在輸出端和接地端之間并聯(lián)電容一和電容二。通過(guò)電源濾波器和電容兩次濾波，避免了對(duì)控制單元造成干擾。
[0009]進(jìn)一步地優(yōu)選，MCU控制芯片為STM32F101RCT6芯片。
[0010]本實(shí)用新型所具有的有益效果是:
[0011]所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)的供電電源完全獨(dú)立于與數(shù)字化加速器系統(tǒng)，在數(shù)字化加速器出束時(shí)不會(huì)影響鋰電池的輸出，提高數(shù)字化加速器的穩(wěn)定性，大大提高了數(shù)據(jù)通信的實(shí)時(shí)性和系統(tǒng)的可靠性。本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用廣泛，適用于數(shù)字化加速器各個(gè)模塊中主控板的供電，可提高數(shù)字化加速器的控制的穩(wěn)定性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型控制單元的電路原理圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型低壓電源模塊的電路原理圖；
[0015]其中，1、低壓電源模塊；2、控制單元；3、電池充電器；4、第一鋰電池；5、第二鋰電池；6、差分芯片；7、MCU控制芯片；8、光耦電路；9、三極管電路；10、繼電器電路；K1、開(kāi)關(guān)；C0N1、連接器一 ；C0N2、連接器二 ；C1、電容一 ；C2、電容二 ；FU1、熔斷絲。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述:
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，包括低壓電源模塊1，低壓電源模塊I的輸入端連接220V市電電源，低壓電源模塊I的輸出端通過(guò)連接器連接控制單元2的電源端，控制單元2通過(guò)連接器連接電池充電器3的輸出端，電池充電器3的輸入端連接220V市電電源，控制單元2還通過(guò)連接器連接第一鋰電池4和第二鋰電池5的電源輸出端。
[0018]如圖2所示，控制單元2包括差分芯片6、MCU控制芯片7、光耦電路8、三極管電路9和繼電器電路10，MCU控制芯片7為STM32F101RCT6芯片，差分芯片6的信號(hào)輸入端連接第一鋰電池4和第二鋰電池5的電源輸出端，差分芯片6的信號(hào)輸出端連接MCU控制芯片7的信號(hào)輸入端，MCU控制芯片7的信號(hào)輸出端連接光耦電路8的信號(hào)輸入端，光耦電路8的信號(hào)輸出端連接三極管電路9的信號(hào)輸入端，三極管電路9的信號(hào)輸出端連接繼電器電路10的信號(hào)輸入端，繼電器電路10的常閉觸點(diǎn)將電池充電器3的輸出端和第二鋰電池5的電源輸入端以及供電系統(tǒng)的輸出端和第一鋰電池4的電源輸出端導(dǎo)通，繼電器電路10的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合后將將電池充電器3的輸出端和第一鋰電池4的電源輸入端以及供電系統(tǒng)的輸出端和第二鋰電池5的電源輸出端導(dǎo)通。
[0019]如圖3所示，低壓電源模塊I采用LB03-10B12，低壓電源模塊I的輸入端通過(guò)電源濾波器、開(kāi)關(guān)Kl和連接器一 CONl與220V市電電源連接，低壓電源模塊I的輸出端通過(guò)熔斷絲FUl連接連接器二 C0N2，低壓電源模塊I的接地端連接連接器二 C0N2，在輸出端和接地端之間并聯(lián)電容一 Cl和電容二 C2。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理和使用過(guò)程:
[0021]所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)在工作時(shí)，通過(guò)控制單元2將各個(gè)部分聯(lián)系起來(lái)，控制單元2由低壓電源模塊I直接供電，系統(tǒng)上電后，第一鋰電池4和第二鋰電池5的放電電壓輸入到差分芯片6的輸入端,經(jīng)過(guò)差分芯片6的差分處理后,輸出到MCU控制芯片7的兩個(gè)模擬量輸入端PA6、PA7，通過(guò)MCU控制芯片對(duì)電壓值大小進(jìn)行判斷，若第一鋰電池4的輸出電壓高于第二鋰電池5的輸出電壓,則MCU控制芯片7不輸出控制信號(hào),光耦電路8和三極管電路9不導(dǎo)通，繼電器電路10不動(dòng)作，常閉觸點(diǎn)將電池充電器3與第二鋰電池5導(dǎo)通，對(duì)第二鋰電池5進(jìn)行充電，常閉觸點(diǎn)還將供電系統(tǒng)與第一鋰電池4導(dǎo)通，通過(guò)第一鋰電池4對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行供電；若第一鋰電池4的輸出電壓低于第二鋰電池5的輸出電壓，則MCU控制芯片7的PA3端口輸出高電平控制信號(hào)，控制信號(hào)輸入到光耦電路的輸入端后，光耦電路導(dǎo)通，進(jìn)而三極管電路導(dǎo)通，繼電器電路10的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)吸合后將電池充電器3與第一鋰電池4導(dǎo)通，對(duì)第一鋰電池4進(jìn)行充電，常開(kāi)觸點(diǎn)吸合后還將供電系統(tǒng)與第二鋰電池5導(dǎo)通，通過(guò)第二鋰電池5對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行供電；同時(shí)，控制單元在工作期間，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控鋰電池的放電電壓，如果放電電壓值降低到數(shù)字化加速器主控板的工作電壓值以下，則可以切換到另外一塊鋰電池對(duì)數(shù)字化加速器主控板供電，而對(duì)該電量不足的鋰電池進(jìn)行充電。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，包括低壓電源模塊(I)，低壓電源模塊(I)的輸入端連接220V市電電源，其特征在于:低壓電源模塊(I)的輸出端通過(guò)連接器連接控制單元(2)的電源端，控制單元(2)通過(guò)連接器連接電池充電器(3)的輸出端，電池充電器(3)的輸入端連接220V市電電源，控制單元(2)還通過(guò)連接器連接第一鋰電池(4)和第二鋰電池(5)的電源輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制單元(2)包括差分芯片(6)、MCU控制芯片(7)、光耦電路(8)、三極管電路(9)和繼電器電路(10)，差分芯片(6)的信號(hào)輸入端連接第一鋰電池⑷和第二鋰電池(5)的電源輸出端，差分芯片(6)的信號(hào)輸出端連接MCU控制芯片(7)的信號(hào)輸入端，MCU控制芯片(7)的信號(hào)輸出端連接光耦電路(8)的信號(hào)輸入端，光耦電路(8)的信號(hào)輸出端連接三極管電路(9)的信號(hào)輸入端，三極管電路(9)的信號(hào)輸出端連接繼電器電路(10)的信號(hào)輸入端，繼電器電路(10)的常閉觸點(diǎn)將電池充電器(3)的輸出端和第二鋰電池(5)的電源輸入端以及供電系統(tǒng)的輸出端和第一鋰電池⑷的電源輸出端導(dǎo)通，繼電器電路(10)的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合后將將電池充電器(3)的輸出端和第一鋰電池⑷的電源輸入端以及供電系統(tǒng)的輸出端和第二鋰電池(5)的電源輸出端導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，其特征在于:所述的低壓電源模塊(I)采用LB03-10B12，低壓電源模塊(I)的輸入端通過(guò)電源濾波器、開(kāi)關(guān)(Kl)和連接器一(CONl)與220V市電電源連接，低壓電源模塊(I)的輸出端通過(guò)熔斷絲(FUl)連接連接器二(C0N2)，低壓電源模塊(I)的接地端連接連接器二(C0N2)，在輸出端和接地端之間并聯(lián)電容一(Cl)和電容二(C2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字化加速器主控板電池供電系統(tǒng)，其特征在于:所述的MCU控制芯片(7)為STM32F101RCT6芯片。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK204118799SQ201420535947
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】宋迎新, 姚海濤, 徐向東, 吳洪冰, 李軍, 秦嘉川 申請(qǐng)人:山東新華醫(yī)療器械股份有限公司