本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
氬氣刀在正常工作時,需要較大的交流信號,這就要求在得到較大的交流信號之前,需要提供一個較為穩(wěn)定的交流信號。當(dāng)前有很多方法可以實現(xiàn),但是依靠的均是增加電子元件,在第一代氬氣刀中采用的主要是增加MOS管的方法來實現(xiàn),但是這樣的方式存在信號雜亂的弊端,在新一代氬氣刀中采用一種新的方法實現(xiàn),這樣不僅可以克服信號雜亂的弊端,在整個設(shè)備運(yùn)行的情況下,增加了可靠性和安全性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種可以克服信號雜亂的弊端,在整個設(shè)備運(yùn)行的情況下,增加了可靠性和安全性的新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn):新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu),該新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路包括交流電源、整流器、不對稱半橋的驅(qū)動電路、不對稱半橋電路和CPU或邏輯控制模塊組成,該整流器與該交流電源連接,該整流器將該交流電源輸出的交流電整流為直流電,該不對稱半橋的驅(qū)動電路連接于該整流器,包括第一MOS管和第二MOS管,該不對稱半橋的驅(qū)動電路為該第一MOS管和該第二MOS管的正常工作提供驅(qū)動信號,該不對稱半橋電路連接于該不對稱半橋的驅(qū)動電路,以將該不對稱半橋的驅(qū)動電路輸出的電壓進(jìn)行濾波、整合,該CPU或邏輯控制模塊連接于該不對稱半橋的驅(qū)動電路,該不對稱半橋的驅(qū)動電路在該CPU或邏輯控制模塊的控制下工作。
本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn):
該不對稱半橋的驅(qū)動電路還包括第二變壓器T2、第三變壓器T3、第四變壓器T4,第一緩沖器B1、第三緩沖器B3、第四緩沖器B4、第五緩沖器B5,第二反相器B2,第三電容C3、第四電容C4,第一電阻R1和第二整流器SR2,該第一MOS管的漏極與該第一電容C1的正極連接,源極與該第二MOS管的漏極連接,柵極與該第一電阻R1的一端連接,該第一電阻R1的另一端連接于該第二變壓器T2的次級線圈的一端連接,該第二變壓器T2的次級線圈的另一端連接于該不對稱半橋電路,該第二變壓器T2的初級線圈的一端與該第三電容C3的一端連接,該第二變壓器T2的初級線圈的另一端與該第四變壓器T4的次級線圈的一端連接,該第三電容C3的另一端與該第一緩沖器B1的輸出端連接,該第一緩沖器B1的輸入端與該第二反相器B2的輸入端共同與該第四變壓器T4的次級線圈的另一端連接,該第四變壓器T4的初級線圈的一端與該第四緩沖器B4的輸出端連接,另一端接入低電平,該第四緩沖器B4的輸入端與該CPU或邏輯控制模塊的A輸出端連接,該第二MOS管的源極接地,柵極與該第三緩沖器B3的輸出端連接,該第三緩沖B3的輸入端與該第二反相器B2的輸出端連接,該第三變壓器T3的次級線圈通過該第二整流器SR2與該第四電容C4并聯(lián)連接于該第三緩沖器B3的電源端,該第三變壓器T3的初級線圈的一端連接于該第五緩沖器B5的輸出端,該第三變壓器T3的初級線圈的另一端接入低電平,該第五緩沖器B5的輸入端連接于該CPU或邏輯控制模塊的B輸出端。
該不對稱半橋電路包括串聯(lián)電容Cs、并聯(lián)電容Cp、第二電容、串聯(lián)電感Ls、并聯(lián)電感Lp和第二電感,該串聯(lián)電感Ls與該串聯(lián)電容Cs串聯(lián),該第二電感與該第二電容串聯(lián)后與該并聯(lián)電容Cp、該并聯(lián)電感Lp分別并聯(lián)再與該串聯(lián)電感Ls該串聯(lián)電容Cs串聯(lián)。
該新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路還包括第一變壓器和電阻RL,該第一變壓器T1的初級線圈連接于該不對稱半橋電路,該第一變壓器T1的次級線圈連接于該電阻RL,該第一變壓器T1將該不對稱半橋電路濾波后的電壓進(jìn)行變壓,在該電阻RL上得到穩(wěn)定的正弦波。
本發(fā)明中的新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu),電路結(jié)構(gòu)簡單,在保證安全性以及可靠性的前提下,盡量減少電路中的元件數(shù)量。能夠滿足0-50%占空比,在不對稱半橋電路中,50%的占空比就可以完全滿足電路需求,另外,可以減少元件連接的復(fù)雜性,有效降低故障的發(fā)生。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)的一具體實施例的電路圖;
圖2為本發(fā)明的一具體實施例中的不對稱半橋的驅(qū)動電路;
圖3為本發(fā)明的一具體實施例中第一MOS管及第二MOS管的電壓輸出波形;
圖4為本發(fā)明的一具體實施例中電路輸出端電壓波形。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉出較佳實施例,并配合附圖所示,作詳細(xì)說明如下。
如圖1所示,圖1為本發(fā)明的新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。該新一代氬氣刀擬采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)由交流電源、整流器、不對稱半橋驅(qū)動電路、不對稱半橋電路、變壓器、電阻、CPU或邏輯控制模塊組成。如圖2,不對稱半橋驅(qū)動電路由第一MOS管,第二MOS管,變壓器T2、T3、T4,緩沖器B1、B3、B4、B5,反相器B2,電容C3、C4,電阻R1,整流器SR2組成。不對稱半橋電路由電感Ls、電感Lp、L2,電容Cs、Cp、C2組成。
該整流器與該交流電源連接,該整流器將該交流電源輸出的交流電整流為直流電。不對稱半橋的驅(qū)動電路主要是給予第一MOS管和第二MOS管的正常工作提供驅(qū)動信號,不對稱半橋電路主要是將第一MOS管和第二MOS管的輸出電壓進(jìn)行過濾、整合,使其在電路輸出端輸出穩(wěn)定的交流電壓信號,根據(jù)后期手術(shù)電壓需求,再將其升壓。
不對稱半橋驅(qū)動電路中的第一MOS管的漏極與第一電容C1的正極連接,源極與第二MOS管的漏極連接,柵極與第一電阻R1連接,第一電阻R1與第二變壓器T2的次級線圈的一端連接,另一端與電感Ls連接,初級線圈的一端與第三電容C3連接,另一端與第四變壓器T4的次級線圈的一端連接。第三電容C3與第一緩沖器B1的輸出端連接,第一緩沖器B1的輸入端與第二反相器B2的輸入端共同與第四變壓器T4的次級線圈的另一端連接,初級線圈與第四緩沖器B4的輸出端連接,另一端接入低電平。第四緩沖器B4的輸入端與CPU或邏輯控制模塊連接的A輸出端連接。第二MOS管的源極接地,柵極與第三緩沖器B3的輸出端連接,其輸入端與第二反相器B2的輸出端連接。CPU或邏輯控制模塊通過B輸出端與第五緩沖器B5的輸入端連接,其輸出端與第三變壓器T3的初級線圈的一端連接,另一端接入低電平。次級線圈通過第二整流器SR2與第四電容C4并聯(lián)連接于第二緩沖器B2的電源端。
不對稱半橋電路主要是由電感和電容組成,其中電感L2和電容C2串聯(lián),再與電感Lp和電容Cp并聯(lián),再與電感Ls和電容Cs串聯(lián)。另外,第一變壓器T1的初級線圈與不對稱半橋電路的輸入輸出端連接,次級線圈與電阻RL連接。不對稱半橋電路的輸出端與第二MOS管的源極共同連接接地,不對稱半橋驅(qū)動電路與不對稱半橋電路通過這種巧妙的連接方式,組成新一代氬氣刀采用的不對稱半橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)。
接通電源,此時的電源為220V的交流電源,通過整流器的整流作用。將220V的交流電源整流為正半波電源,此時電源通過第一電容C1,將其過濾為始終為高電壓的直流電源,由于第一電容C1兩端處于高低電壓狀態(tài),因此為避免在信號傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生干擾,特在電路中加入變壓器,隔離高低電壓。CPU或邏輯控制電路將方波信號通過輸出端A端傳輸給第四緩沖器B4,通過第四變壓器T4的高低電壓隔離,第一緩沖器B1的穩(wěn)定,第三電容C3的過濾,在第一MOS管Q1端會獲取一個穩(wěn)定的方波信號,控制第一MOS管Q1端電壓的方向和大小。第二MOS管Q2端電壓的大小和方向是利用第四變壓器T4端的信號通過第二反相器B2,將信號的方向倒置,由于此次信號的傳輸路徑過長,為避免信號無法到達(dá)第二MOS管Q2端。在第三緩沖器B3端加入接近12V的電壓,保證正常運(yùn)行。被倒置后的信號作用到到第二MOS管Q2端,在第一MOS管Q1端開啟時,第二MOS管Q2處于關(guān)閉狀態(tài),此時第一MOS管Q1端的電壓導(dǎo)通。當(dāng)?shù)诙﨧OS管Q2端開啟時,第一MOS管Q1端關(guān)閉,此時電路處于開路狀態(tài),第二MOS管Q2端的供給電壓為不對稱電路中的儲能電壓供電,通過第一MOS管Q1和第二MOS管Q2的交替開啟,在D端形成的電壓波形如圖3所示,通過不對稱電壓的濾波和整波,最終會在第一變壓器T1端形成整齊的交流電源,如圖4所示。