專(zhuān)利名稱(chēng)：肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高頻手術(shù)設(shè)備，尤其涉及一種肛腸綜合治療儀功率輸 出控制電路。
背景技術(shù)：
原肛腸綜合治療儀主線路采用電容三點(diǎn)式振蕩電路作為信號(hào)源來(lái)驅(qū)動(dòng)功率 放大電路，并且功率放大電路的功率管采用的是功率三極管。主機(jī)輸出功率的 大小是通過(guò)調(diào)節(jié)功率放大電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)大小來(lái)調(diào)節(jié)，而驅(qū)動(dòng)信號(hào)的大小是通 過(guò)調(diào)節(jié)信號(hào)源的激勵(lì)電壓的大小來(lái)調(diào)節(jié)的。此方案存在以下缺點(diǎn)1、采用電容三點(diǎn)式振蕩電路，起振困難，振蕩頻率 不穩(wěn)，產(chǎn)品一致性差，調(diào)試?yán)щy。2、采用功率三極管作為功率放大電路的功率 管，其本身放大倍數(shù)存在偏差，另外，溫度變化對(duì)三極管放大倍數(shù)的影響也很 大，且電路中各三極管處于放大工作狀態(tài)，造成三極管上功率損耗高，三極管 發(fā)熱，使輸出功率減小。3、通過(guò)調(diào)節(jié)信號(hào)源激勵(lì)電壓來(lái)調(diào)節(jié)主機(jī)輸出功率的大 小，使得治療儀1)可控性差，激勵(lì)的波形與輸出功率沒(méi)有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系； 2)輸出一致性差，不同的線路板輸出功率很難做到一致；3)不改變功率放大 器的電源，而改變信號(hào)源激勵(lì)電壓，造成后面的功率放大電路有時(shí)不處于固定 的開(kāi)關(guān)狀態(tài)而進(jìn)入放大狀態(tài)，造成功率三極管發(fā)熱大，功耗大，輸出功率相對(duì) 減小。4、加在功率放大電路上的電源受輸入交流電壓影響大，輸入交流電壓的 變化直接影響輸出功率的變化。5、原有信號(hào)源的激勵(lì)電源的控制采用線性電源， 在壓差大時(shí)，發(fā)熱大，功耗大。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決原肛腸綜合治療儀的信號(hào)源頻率不穩(wěn)，輸出功率受交 流電壓的影響大，造成產(chǎn)品可控性差， 一致性差，難以調(diào)試的技術(shù)問(wèn)題；提供 一種頻率穩(wěn)定，輸出功率不受交流電壓影響，控制調(diào)節(jié)方便，從而確保產(chǎn)品一 致性和產(chǎn)品性能的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路。本實(shí)用新型同時(shí)解決原肛腸綜合治療儀的輸出功率受溫度影響大，可控性 差，影響產(chǎn)品性能的技術(shù)問(wèn)題；提供一種輸出功率不受溫度影響，便于調(diào)試和 控制，確保產(chǎn)品性能的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用 新型包括高頻振蕩電路、高頻功放電路、高頻輸出諧振電路、腳踏控制電路及 為整個(gè)肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路提供工作電源的電源電路，高頻振蕩 電路接高頻功放電路，高頻功放電路接高頻輸出諧振電路，電源電路接腳踏控 制電路的一端，所述的腳踏控制電路的另一端接開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的輸出通斷 控制端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的輸出端接高頻功放電路的加載電壓端，開(kāi)關(guān)電源 調(diào)壓電路的輸出電壓控制端接單片機(jī)控制電路的輸出端；所述的高頻振蕩電路 包括晶振JZ，晶振JZ接高速分頻器IC1，高速分頻器IC1接驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電 路再接所述的高頻功放電路。通過(guò)調(diào)節(jié)單片機(jī)控制電路的輸出端電壓，就可改 變開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的誤差放大器電壓，從而改變高頻功放電路的加載電壓 VDD，繼而控制高頻輸出諧振電路。實(shí)現(xiàn)輸出功率的波形、大小通過(guò)單片機(jī)控制 電路來(lái)調(diào)節(jié)，確保調(diào)試、控制方便，而且輸出功率不會(huì)受交流電壓的影響，使 產(chǎn)品性能穩(wěn)定， 一致性好。同時(shí)，采用晶振輸出固定頻率的標(biāo)準(zhǔn)方波，保證信 號(hào)源的輸出頻率和輸出幅度不受溫度變化影響，使其符合標(biāo)準(zhǔn)。作為優(yōu)選，所述的驅(qū)動(dòng)電路采用大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片Ul。確保 驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，保證高頻功放電路中的晶體管完全處于開(kāi)通或關(guān)閉狀態(tài)，從而進(jìn)一步保證輸出功率的準(zhǔn)確性。作為優(yōu)選，所述的大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片U1的工作電壓端與穩(wěn)壓 管D13的負(fù)極相連，穩(wěn)壓管D13的正極接地。穩(wěn)壓管D13起到保護(hù)驅(qū)動(dòng)芯片的 作用。作為優(yōu)選，所述的高頻功放電路包括Q1、 Q2、 Q3、 Q4四個(gè)CM0S管，Ql源 極、Q3源極、Q2源極、Q4源極并接一起后接高頻輸出諧振電路的輸入端，Ql 漏極接Q2漏極作為高頻功放電路的加載電壓端VDD， Q3漏極接Q4漏極接地， Ql、 Q2、 Q3、 Q4的柵極并接一起作為高頻功放電路的輸入端后接驅(qū)動(dòng)電路的輸 出端。作為優(yōu)選，所述的CMOS管Ql、 Q2、 Q3、 Q4的柵極與穩(wěn)壓管Dll的負(fù)極相 連，Dll的正極接穩(wěn)壓管D12的正極，D12的負(fù)極接四個(gè)CM0S管Q1、 Q2、 Q3、 Q4的源極。穩(wěn)壓管Dll、 D12起到保護(hù)四個(gè)CM0S管的作用。作為優(yōu)選，所述的驅(qū)動(dòng)電路的輸出端和高頻功放電路的輸入端之間連接有 電容C2。高頻振蕩電路的輸出方波信號(hào)通過(guò)電容C2耦合至高頻功放電路，使高 頻功放電路的上下兩個(gè)CMOS管交替開(kāi)通或關(guān)閉，從而使高頻功放電路的輸出 為幅值等于加載到高頻功放電路上的電壓VDD的高頻方波信號(hào)。作為優(yōu)選，所述的腳踏控制電路包括繼電器Jl，繼電器J1的控制端接腳踏 控制端,繼電器常開(kāi)端的一端接電源電路，另一端接開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的輸出 通斷控制端。腳踏控制端控制繼電器的通斷，即電源電路與開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路 的接通或斷開(kāi)。使得控制高頻輸出諧振電路的通或斷更方便。本實(shí)用新型的有益效果是儀器的工作頻率由晶振提取并分頻得到，保證 信號(hào)源的輸出頻率和輸出幅度標(biāo)準(zhǔn)、穩(wěn)定，不受溫度變化的影響， 一致性好，調(diào)試方便。分頻后的信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路采用大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片，驅(qū)動(dòng) 能力強(qiáng)，保證高頻功放電路的晶體管完全處于開(kāi)通或關(guān)閉狀態(tài)，從而進(jìn)一步保證輸出功率的準(zhǔn)確性。高頻功放電路采用CMOS大功率輸出管，開(kāi)關(guān)速度快，功 耗小，使輸出功率大且穩(wěn)定。采用開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路使輸入交流電壓的變化不 影響高頻功放電路上的加載電壓VDD，加載電壓VDD只受單片機(jī)控制電路的控制， 確保調(diào)試、控制均很方便，滿足了治療儀功率輸出的穩(wěn)定性，確保產(chǎn)品性能穩(wěn) 定， 一致性好。


圖1是本實(shí)用新型的一種電路連接框圖。 圖2是本實(shí)用新型的一種電路連接示意圖。圖中l(wèi).高頻振蕩電路，2.高頻功放電路，3.高頻輸出諧振電路，4.腳踏控制 電路，5.電源電路，6.開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路，7.單片機(jī)控制電路，8.驅(qū)動(dòng)電路。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的 說(shuō)明。實(shí)施例l:本實(shí)施例的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，如圖1所示，包 括高頻振蕩電路1、高頻功放電路2、高頻輸出諧振電路3、腳踏控制電路4、 開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路6、單片機(jī)控制電路7以及為整個(gè)肛腸綜合治療儀功率輸出控 制電路提供工作電源的電源電路5。高頻振蕩電路1接高頻功放電路2，高頻功 放電路2接高頻輸出諧振電路3，電源電路5接腳踏控制電路4的一端，腳踏控 制電路4的另一端接開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路6的輸出通斷控制端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電 路6的輸出端接到高頻功放電路2的加載電壓端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路6的輸出 電壓控制端接單片機(jī)控制電路7的輸出端。如圖2所示，高頻振蕩電路1包括晶振JZ，晶振JZ接高速分頻器IC1，高 速分頻器IC1接作為驅(qū)動(dòng)電路8的大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片Ul， Ul的工 作電壓端與穩(wěn)壓管D13的負(fù)極相連，穩(wěn)壓管D13的正極接地。高頻功放電路2 包括Ql、 Q2、 Q3、 Q4四個(gè)CMOS管，Ql源極、Q3源極、Q2源極、Q4源極并接 一起后其連接點(diǎn)S接高頻輸出諧振電路3的輸入端，Ql漏極接Q2漏極作為高頻 功放電路2的加載電壓端VDD， Q3漏極接Q4漏極接地，Ql、 Q2、 Q3、 Q4的柵極 并接一起后其連接點(diǎn)為G， Ul的輸出端和G點(diǎn)之間連接有電容C2。 G點(diǎn)又與穩(wěn) 壓管Dll的負(fù)極相連，Dll的正極接穩(wěn)壓管D12的正極，D12的負(fù)極與連接點(diǎn)S 相連。開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路6采用芯片TL494及其外圍電路。單片機(jī)控制電路的 輸出端接TL494的2腳，TL494的15腳經(jīng)電位器W02接GND1。腳踏控制電路4 包括繼電器J1，繼電器J1的控制端接腳踏控制端，繼電器J1的常開(kāi)端A接電 源電路，常開(kāi)端B經(jīng)電阻R12、 R13接TL494的8腳，同時(shí)常開(kāi)端B連接CMOS 管Q5的源極，電阻R12與R13的連接點(diǎn)接Q5的柵極，Q5的漏極經(jīng)濾波電感L03 與電阻R21的一端相連，R21的另一端接VDD。工作過(guò)程儀器上電后，高頻振蕩電路l開(kāi)始工作，晶振JZ起振，信號(hào)經(jīng) 高速分頻器IC1分頻后再經(jīng)大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片Ul提高其驅(qū)動(dòng)能 力，而后經(jīng)電容C2耦合至高頻功放電路2的四個(gè)CMOS管的G點(diǎn)，使上下CMOS 管完全處于輪流通斷狀態(tài)。踩下腳踏開(kāi)關(guān)，繼電器J1吸合，A和B接通，開(kāi)關(guān) 電源調(diào)壓電路輸出電壓VDD給高頻功放電路，高頻功放電路輸出幅值為VDD的 方波，此波形經(jīng)高頻輸出諧振電路3諧振后輸出，繼而確定肛腸綜合治療儀的 電刀/電鉗/電鑷功能。加到高頻功放電路2上的電壓VDD可由開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電 路6和單片機(jī)控制電路7調(diào)節(jié)。在腳踏開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的條件下，通過(guò)單片機(jī)控制電 路調(diào)節(jié)TL494的2腳電壓ADJ,使其在0 +3V間變化，通過(guò)TL494內(nèi)的比較器 可使輸出VDD在0 +68V間變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)肛腸綜合治療儀輸出功率的準(zhǔn)確 控制。
權(quán)利要求1.一種肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，包括高頻振蕩電路(1)、高頻功放電路(2)、高頻輸出諧振電路(3)、腳踏控制電路(4)及為整個(gè)肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路提供工作電源的電源電路(5)，高頻振蕩電路(1)接高頻功放電路(2)，高頻功放電路(2)接高頻輸出諧振電路(3)，電源電路(5)接腳踏控制電路(4)的一端，其特征在于所述的腳踏控制電路(4)的另一端接開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路(6)的輸出通斷控制端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路(6)的輸出端接高頻功放電路(2)的加載電壓端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路(6)的輸出電壓控制端接單片機(jī)控制電路(7)的輸出端；所述的高頻振蕩電路(1)包括晶振JZ，晶振JZ接高速分頻器IC1，高速分頻器IC1接驅(qū)動(dòng)電路(8)，驅(qū)動(dòng)電路(8)再接所述的高頻功放電路(2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，其特征在于 所述的驅(qū)動(dòng)電路(8)采用大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片U1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，其特征在于 所述的大功率高速功率場(chǎng)效應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片Ul的工作電壓端與穩(wěn)壓管D13的負(fù)極相 連，穩(wěn)壓管D13的正極接地。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，其特征在于 所述的高頻功放電路(2)包括Ql、 Q2、 Q3、 Q4四個(gè)CMOS管，Ql源極、Q3源 極、Q2源極、Q4源極并接一起后接高頻輸出諧振電路(3)的輸入端，Ql漏極 接Q2漏極作為高頻功放電路(2)的加載電壓端VDD， Q3漏極接Q4漏極接地， Ql、 Q2、 Q3、 Q4的柵極并接一起作為高頻功放電路(2)的輸入端接驅(qū)動(dòng)電路(8) 的輸出端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，其特征在于 所述的CM0S管Q1、 Q2、 Q3、 Q4的柵極與穩(wěn)壓管D11的負(fù)極相連，Dll的正極接穩(wěn)壓管D12的正極，D12的負(fù)極接四個(gè)CM0S管Q1、 Q2、 Q3、 Q4的源極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，其 特征在于所述的驅(qū)動(dòng)電路(8)的輸出端和高頻功放電路(2)的輸入端之間連 接有電容C2。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，其 特征在于所述的腳踏控制電路(4)包括繼電器Jl，繼電器Jl的控制端接腳踏 控制端，繼電器J1的常開(kāi)端的一端接電源電路(5)，另一端接開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電 路(6)的輸出通斷控制端。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種肛腸綜合治療儀功率輸出控制電路，它包括依次相連的高頻振蕩電路、高頻功放電路、高頻輸出諧振電路，電源電路接腳踏控制電路的一端，腳踏控制電路的另一端接開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的輸出通斷控制端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的輸出端接高頻功放電路的加載電壓端，開(kāi)關(guān)電源調(diào)壓電路的輸出電壓控制端接單片機(jī)控制電路的輸出端。高頻振蕩電路包括晶振，晶振接高速分頻器，高速分頻器接驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路再接高頻功放電路。本實(shí)用新型保證信號(hào)源的輸出頻率和輸出幅度不受溫度變化的影響，同時(shí)輸入交流電壓的變化不影響高頻功放電路上的加載電壓VDD，確保調(diào)試、控制均很方便，滿足了治療儀功率輸出的穩(wěn)定性，確保產(chǎn)品性能穩(wěn)定，一致性好。
文檔編號(hào)G05B11/26GK201091606SQ20072018438
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月15日
發(fā)明者嚴(yán)華根, 張百炁, 陳志偉 申請(qǐng)人:杭州大力神醫(yī)療器械有限公司