包括:
[0046]第一端與所述DC-DC電源113的第一輸出端相連的第三電阻R3 ;
[0047]第一端與所述第三電阻R3的第二端相連、第二端與所述DC-DC電源113的第二輸出端相連的第五電容C5,所述第五電容C5的第二端作為所述電容倍增電路302的第二輸出端;
[0048]輸入端與所述第三電阻R3的第一端相連、控制端與所述第三電阻R3的第二端相連的開關(guān)管304,所述開關(guān)管304的輸出端作為所述電容倍增電路302的第一輸出端。
[0049]參見本申請上述實施例公開的電容倍增電路302,所述開關(guān)管304的控制電流ib,可以看作是由所述第三電阻R3、第五電容C5構(gòu)成的RC低通濾波器的負載電流。所述高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)中與所述電容倍增電路302相連的高壓激勵驅(qū)動作為所述開關(guān)管304的負載,所述高壓激勵驅(qū)動111由所述所述開關(guān)管304的輸出端獲得的電流ie是電流ib的(l+β)倍,所述β即所述開關(guān)管304的電流放大倍數(shù)。當所述β值較大時,如100,如果由上述電流ie的平均值約10mA,則電流ib僅為10 μ A。因而,所述第三電阻R3、第五電容C5構(gòu)成RC低通濾波器的負載電阻可近似看作無窮大,所述電容倍增電路302的低通截止頻率為I/ (2 JT RC),選擇適當?shù)腞C值,如R = 1k Ω、C = 0.1 μ F,對200kHz的紋波衰減達到62dB,濾波效果遠遠優(yōu)于相同體積的LC 型濾波電路112。所述第三電阻R3和第五電容C5采用0805封裝,所述開關(guān)管304采用S0T-23的封裝方式進行封裝,此時得到的電容倍增電路302的體積均約為等于6.0立方毫米,遠小于現(xiàn)有濾波電路的體積450立方毫米,可見,其體積遠遠小于具有同樣濾波特性的LC 型濾波電路。因而,可將所述電容倍增電路302和DC-DC電源113裝入到導管接口盒中,簡化了高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)布局的復雜度。
[0050]可以理解的是,本申請上述實施例中的所述開關(guān)管304可以為MOS管或三極管。
[0051]可以理解的是,本申請還公開了一種DC-DC電源113的具體電路圖,參見圖3,本申請上述實施例中的所述DC-DC電源113可以包括:
[0052]輸入端與輸入電源相連的DC-DC控制芯片201 ;
[0053]第一端與所述輸入電源相連的第三電感L3 ;
[0054]柵極與所述DC-DC控制芯片201的第一輸出端相連、源極接地、漏極與所述第三電感L3的第二端相連的MOS管203 ;
[0055]陽極與所述第三電感L3的第二端相連的第一整流管Dl ;
[0056]第一端與所述DC-DC控制芯片201的第二輸出端相連、第二端接地的第一電阻Rl ;
[0057]第一端與所述第一整流管Dl的陰極相連、第二端接地的第二電阻R2 ;
[0058]與所述第二電阻R2并聯(lián)的第一電容Cl ;
[0059]其中,所述第二電阻R2的第一端作為所述DC-DC電源113的第一輸出端,所述第二電阻R2的第二端作為所述DC-DC電源113的第二輸出端。
[0060]下面對本申請上述實施例公開的DC-DC電源113的工作原理進行說明:
[0061]參見圖3,所述DC-DC電源113為boot型電路,其工作過程即MOS管203打開、關(guān)閉周期反復的過程。當MOS管203打開時刻到來時,所述DC-DC控制芯片201驅(qū)動所述MOS管203的源極,打開MOS管203,漏極電位降低,所述整流管Dl截止,輸入電源+Vcc的電流經(jīng)過第三電感L3、MOS管203到地,電流由小變大,所述第三電感L3儲存的電能逐步增大。隨后,所述DC-DC控制芯片201驅(qū)動所述MOS管203的源極,關(guān)閉所述MOS管203,已經(jīng)儲存電能的第三電感L3兩端的電壓升高,使得所述整流管Dl導通,向所述第一電容Cl充電,所述第一電容Cl兩端的電壓升高,該電壓經(jīng)過第一電阻R1、第二電阻R2分壓后,反饋給所述DC-DC控制芯片201,調(diào)整下一個MOS管203打開、關(guān)閉周期里打開的時間。所述MOS管203如此反復打開、關(guān)閉,使得所述第一電容Cl兩端的電壓基本維持穩(wěn)定。
[0062]進一步的,由于所述電容倍增電路302具有低通特性和優(yōu)異的濾波特性,減小了對高壓電源輸出紋波幅度的要求,因此,所述第三電感L3的電感量可以更小,因而,使得所述第二電感L3的體積減小,進而導致所述DC-DC電源113的體積減小。
[0063]針對于上述高壓電源電路本申請還公開了一種高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng),該高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)應用有本申請上述任意一項實施例公開的高壓電源電路。
[0064]參見圖4,本申請公開的高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)包括:
[0065]包括:主機箱101、導管接口盒106和換能器110 ;
[0066]所述主機箱101內(nèi)設(shè)置有:計算機102、數(shù)據(jù)處理器103和ADC采集器104 ;
[0067]所述導管接線盒106內(nèi)設(shè)置有=DC-DC電源113、倍增電容電路302、模擬前端107、高壓激勵驅(qū)動111和收發(fā)開關(guān)108 ;
[0068]其中,所述計算機102的輸入端通過PCLe等高速接口與所述數(shù)據(jù)處理器103的輸出端相連,所述數(shù)據(jù)處理器103的輸入端與所述ADC采集器104的輸出端相連,所述ADC采集器104的輸入端與所述模擬前端107的輸出端相連,所述模擬前端107的輸入端與所述收發(fā)開關(guān)108的第一端相連,所述DC-DC電源113的輸出端與所述倍增電容電路302的輸入端相連,所述倍增電容電路302的輸出端與所述高壓激勵驅(qū)動111的輸入端相連,所述高壓激勵驅(qū)動111的輸出端與所述收發(fā)開關(guān)108的第二端相連,所述收發(fā)開關(guān)108的第三端通過驅(qū)動電纜與所述換能器110相連。
[0069]最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0070]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0071]對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高壓電源電路,應用于高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)中,其特征在于,包括: DC-DC電源和與所述DC-DC電源輸出端相連、用于抑制所述DC-DC電源的輸出波紋的倍增電容電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電源電路,其特征在于,所述倍增電容電路包括: 第一端與所述DC-DC電源的第一輸出端相連的第三電阻; 第一端與所述第三電阻的第二端相連、第二端與所述DC-DC電源的第二輸出端相連的第五電容,所述第五電容的第二端作為所述電容倍增電路的第二輸出端; 輸入端與所述第三電阻的第一端相連、控制端與所述第三電阻的第二端相連的開關(guān)管,所述開關(guān)管的輸出端作為所述電容倍增電路的第一輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電源電路,其特征在于,所述開關(guān)管為MOS管或三極管。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電源電路,其特征在于,所述第三電阻和第五電容的采用0805的封裝方式進行封裝。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電源電路,其特征在于,所述開關(guān)管采用S0T-23的封裝方式進行封裝。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的高壓電源電路,其特征在于,DC-DC電源包括: 輸入端與輸入電源相連的DC-DC控制芯片; 第一端與所述輸入電源相連的第三電感; 柵極與所述DC-DC控制芯片的第一輸出端相連、源極接地、漏極與所述第三電感的第二端相連的MOS管; 陽極與所述第三電感的第二端相連的第一整流管; 第一端與所述DC-DC控制芯片的第二輸出端相連、第二端接地的第一電阻; 第一端與所述第一整流管的陰極相連、第二端接地的第二電阻; 與所述第二電阻并聯(lián)的第一電容; 其中,所述第二電阻的第一端作為所述DC-DC電源的第一輸出端,所述第二電阻的第二端作為所述DC-DC電源的第二輸出端。7.一種高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng),其特征在于,應用有權(quán)利要求1-6任意一項所述的高壓電源電路。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng),其特征在于,所述高壓電源電路設(shè)置于高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)的導管接線盒內(nèi)。
【專利摘要】本申請公開了一種高壓電源電路和高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng),應用于高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)中,包括:DC-DC電源和與所述DC-DC電源輸出端相連、用于抑制所述DC-DC電源的輸出波紋的倍增電容電路。本申請公開的高壓電源電路采用所述倍增電容電路代替現(xiàn)有技術(shù)中的濾波電路,因此,只需要設(shè)計體積較小倍增電容電路即可實現(xiàn)原濾波電路所能達到的濾波效果,使得本申請實施例中的所述DC-DC電源和倍增電容電路可設(shè)置到所述高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)的導管接口盒中,使得所述倍增電容電路與高壓激勵驅(qū)動之間無需采用較長長度的電纜線連接,降低了高頻血管內(nèi)超聲系統(tǒng)布局的復雜度。
【IPC分類】H02M3/155, A61B8/12, H02M1/14
【公開號】CN105099150
【申請?zhí)枴緾N201510585182
【發(fā)明人】黎英云, 陳維楚, 韋毅
【申請人】深圳開立生物醫(yī)療科技股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月15日