本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種醫(yī)用電力電子儀器直流電源。

背景技術(shù)：

隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展，電力電子設(shè)備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切，而電子設(shè)備都離不開可靠的電源，進(jìn)入90年代開關(guān)電源相繼進(jìn)入各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域，程控交換機(jī)、通訊、電子檢測設(shè)備電源、控制設(shè)備電源等都已廣泛地使用了開關(guān)電源，更促進(jìn)了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。

為了防止輸出端上電壓過高，同時(shí)也為了使電源從空載到滿載的負(fù)載效應(yīng)較小，開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出端不允許開路。當(dāng)空載時(shí)，或外電路開路時(shí)，輸出端電壓會(huì)升得很高，直至高達(dá)交流電源的峰值，這樣就會(huì)損壞電路中的元器件，甚至降壓電容。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為對開關(guān)電源或其他電源類設(shè)備提供負(fù)載開路保護(hù)功能，避免電源使用過程中長期處于空載狀態(tài)，本發(fā)明公開了一種醫(yī)用電力電子儀器直流電源。

本發(fā)明所述醫(yī)用電力電子儀器直流電源，連接在輸出電壓端和地之間，由比較器、晶體管、檢測電阻、輸出分壓電阻串、備用負(fù)載電阻和基準(zhǔn)電壓組成，所述比較器的正相輸入端連接基準(zhǔn)電壓，輸出端通過輸出分壓電阻串接地，所述輸出分壓電阻串的中間節(jié)點(diǎn)連接晶體管基極，所述晶體管的集電極通過備用負(fù)載電阻連接輸出電壓端，發(fā)射極接地，所述檢測電阻連接在地和負(fù)載電阻連接點(diǎn)之間，所述負(fù)載電阻連接點(diǎn)連接比較器的反相輸入端，所述晶體管為NPN管。

優(yōu)選的，所述晶體管發(fā)射極與地之間連接有發(fā)光二極管。

優(yōu)選的，所述比較器的電源端與輸出電壓端連接，所屬基準(zhǔn)電壓由串聯(lián)在輸出電壓端和地之間的第一分壓電阻和第二分壓電阻組成，所述第一分壓電阻和第二分壓電阻的公共端連接比較器的正相輸入端，所述第一分壓電阻和第二分壓電阻阻值相同。

優(yōu)選的，所述輸出電壓端和地之間連接有穩(wěn)壓二極管。

本發(fā)明所述醫(yī)用電力電子儀器直流電源，通過檢測輸出電流實(shí)現(xiàn)開路檢測，在負(fù)載開路時(shí)接入備用負(fù)載，限制了輸出端電壓的升高，安全可靠的保護(hù)了開關(guān)電源電路中的元器件不致?lián)p壞。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式示意圖；

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的部件名稱：UI-輸出電壓端，K-常斷開關(guān)，P1-第一負(fù)載接口，P2-第二負(fù)載接口，R1-第一限流電阻，R2-第二限流電阻，R3-第三限流電阻，R4-第四限流電阻，R5-可變電阻，RL-負(fù)載電阻，RLB-備用負(fù)載電阻,VD1-第一穩(wěn)壓二極管，VD2-第二穩(wěn)壓二極管，VD3-第三穩(wěn)壓二極管，D1-第一整流二極管，D2-第二整流二極管，D3-第三整流二極管，TD-可控硅器件，1-第一繼電器，2-第二繼電器，3-光耦器件。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

本發(fā)明所述醫(yī)用電力電子儀器直流電源，連接在輸出電壓端和地之間，包括一對負(fù)載接口，還包括連接在輸出電壓端和第一負(fù)載接口之間的常斷開關(guān)和第一繼電器，所述第一繼電器由繼電器開關(guān)和繼電器線圈組成，第一繼電器的繼電器開關(guān)與常斷開關(guān)并聯(lián)，繼電器線圈連接在輸出電壓端和常斷開關(guān)之間。

第二負(fù)載接口和地之間連接有第一限流電阻，所述直流電源還包括一比較器和第二繼電器，第二繼電器由繼電器開關(guān)和繼電器線圈組成，所述比較器反相輸入端與第二負(fù)載接口連接，正相輸入端與一基準(zhǔn)電壓連接，輸出端連接第二繼電器的繼電器線圈，第二繼電器的繼電器線圈另一端通過第二限流電阻接地；第二繼電器的繼電器開關(guān)與備用負(fù)載電阻串聯(lián)后連接在輸出電壓端和地之間。

基準(zhǔn)電壓可以由串聯(lián)在輸出電壓端和地之間的第三限流電阻和穩(wěn)壓二極管提供，其中第三限流電阻和穩(wěn)壓二極管的公共端為基準(zhǔn)電壓輸出端。圖1所示的具體實(shí)施方式中，采用兩個(gè)穩(wěn)壓二極管串聯(lián)得到所需的基準(zhǔn)電壓。

如圖1所示,RL為要接入的負(fù)載電阻,使用時(shí)將負(fù)載接入第一負(fù)載接口P1和第二負(fù)載接口P2之間,按下常斷開關(guān)K,使電路導(dǎo)通,第一繼電器的繼電器線圈流過電流,使第一繼電器的繼電器開關(guān)閉合,從而使常斷開關(guān)在人手脫離后,仍然維持電路導(dǎo)通。

一般醫(yī)療儀器一旦開啟，通常會(huì)長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，例如心電圖儀、呼叫器等。采用常斷開關(guān)設(shè)計(jì)，避免病人有意無意或看護(hù)家屬自行隨意開關(guān)設(shè)備，使醫(yī)療儀器能夠正常連續(xù)運(yùn)行。

本發(fā)明對電源具備開路保護(hù)功能，正常使用時(shí)， 負(fù)載電阻RL連接在第一負(fù)載接口P1和第二負(fù)載接口P2之間，第一限流電阻R1上壓降較大，比較器反相輸入端電壓大于基準(zhǔn)電壓，比較器輸出低電平信號(hào)，第二繼電器的繼電器線圈上沒有電流，使第二繼電器的繼電器開關(guān)斷開。此時(shí)電源為正常工作狀態(tài)。

當(dāng)負(fù)載電阻未接入時(shí)，第一限流電阻R1上沒有電流，比較器反相輸入端電壓為零，比較器正相輸入端電壓為大于零的基準(zhǔn)電壓，使比較器輸出高電平信號(hào)，從而使第二繼電器的繼電器線圈上有電流流過，第二繼電器的繼電器開關(guān)閉合，從而使備用負(fù)載電阻RLB連接在輸出電壓端和地之間，避免了輸出電壓端的開路。圖1中，第二限流電阻R2用于限制第二繼電器的繼電器線圈電流。RLB阻值應(yīng)取值較大，避免無謂的功耗，通常在兆歐級(jí)別以上。

本發(fā)明中，采用繼電器控制，實(shí)現(xiàn)了小電流控制大功率電流，負(fù)載端與電源實(shí)現(xiàn)了電學(xué)隔離，避免了電源漏電造成負(fù)載端直接放電傷害病人的情況。

但繼電器由于采用電磁線圈，電感效應(yīng)容易造成電流渦流，影響醫(yī)療設(shè)備正常工作，為阻斷反向非正常電流，通常在所述第二繼電器的繼電器開關(guān)與地之間連接有第一整流二極管D1，該二極管負(fù)極接地。

從圖1可見，從第一繼電器到第二繼電器的繼電器線圈之間，在第二繼電器的繼電器開關(guān)閉合時(shí)，存在一條電流通路。兩個(gè)線圈之間極易產(chǎn)生互感。如圖1所示，還可以在兩個(gè)線圈之間設(shè)置單向?qū)ǖ牡诙鞫O管D2，在所述第二繼電器的繼電器開關(guān)和繼電器線圈之間設(shè)置第三整流二極管D3連接，其中第三整流二極管的正極連接繼電器線圈，從而使反向電流被隔斷。

也可以采用其他物理措施，將兩個(gè)繼電器外圍包裹鐵皮等可磁化的金屬材料，避免兩個(gè)線圈的磁場相互干擾或干擾其他磁性敏感的醫(yī)療設(shè)備。第二繼電器的繼電器線圈可以設(shè)置單獨(dú)的接地點(diǎn)，更好的杜絕電流紊亂。

圖1所示的具體實(shí)施方式中，還優(yōu)選的設(shè)置有過壓關(guān)斷電路，所述過壓關(guān)斷電路包括串聯(lián)在從輸出電壓端到第二負(fù)載接口之間的可控硅器件TD，還包括串聯(lián)連接在第二負(fù)載接口和地之間第三穩(wěn)壓二極管VD3和光耦器件3，所述第三穩(wěn)壓二極管與光耦器件中的發(fā)光器件串聯(lián)，發(fā)光器件與地之間還串聯(lián)有第四限流電阻R4，第三穩(wěn)壓二極管VD3負(fù)極接第二負(fù)載接口。

還包括一可變電阻R5，所述光耦器件的耦合開關(guān)連接在地和可變電阻一終端之間，所述可變電阻另一終端連接輸出電壓端或第一負(fù)載接口，可變電阻的可變電阻端與所述可控硅器件的控制端連接。

輸出電壓端電壓正常時(shí)，第三穩(wěn)壓二極管隔斷電流通過，過壓關(guān)斷電路不工作，當(dāng)輸出電壓端電壓異常升高時(shí)，第三穩(wěn)壓二極管被擊穿，使光耦器件的發(fā)光器件導(dǎo)通發(fā)光，從而使光耦器件中的耦合開關(guān)導(dǎo)通，分壓電阻上的可變電阻端電壓被拉低，將可控硅器件控制端電壓拉低，從而關(guān)閉該可控硅硅器件，輸出電壓端電壓被隔離，從而保證內(nèi)部電路不會(huì)被高壓損壞。

如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。