BR112018008658B1 - Dispositivo para gerar energia de rf para um instrumento eletrocirúrgico - Google Patents

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Abstract

trata-se de um dispositivo para gerar energia de rf para um instrumento eletrocirúrgico que inclui um controlador programado para gerar um sinal elétrico que tem uma forma de onda oscilante e para modular a dita forma de onda oscilante entre uma pluralidade de estados ligados e desligados para criar pacotes discretos da forma de onda na pluralidade dos estados ligados. o dispositivo tem, adicionalmente, um amplificador em comunicação com a dita forma de onda elétrica que amplifica a dita forma de onda para criar um sinal de saída e um conector eletrocirúrgico configurado para receber um instrumento eletrocirúrgico e para passar o dito sinal elétrico para o dito instrumento eletrocirúrgico. o controlador modula, adicionalmente, os pacotes discretos para formar pacotes subdiscretos e um segundo nível de pacotes subdiscretos. um circuito de retroalimentação em comunicação contínua com circuitos de detecção posicionados no instrumento eletrocirúrgico recebe dados de uso de energia elétrica a partir do campo operativo e determina ajustamentos à fonte de alimentação com base nos dados de uso de energia.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS
[0001] O presente pedido é um Pedido PCT com prioridade para o pedido provisório número 62/247.663, intitulado “RF GENERATOR FOR AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT”, depositado em 28 de outubro de 2015 e pedido não provisório número 15/291.406, intitulado “RF GENERATOR FOR AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT ", depositado em 12 de outubro de 2016, em que ambos são incorporados em suas totalidades no presente documento a título de referência.
CAMPO DA INVENÇÃO
[0002] A presente invenção refere-se a um gerador RF e, mais especificamente, a presente invenção se refere a um gerador RF para realizar procedimentos cirúrgicos que utiliza um instrumento eletrocirúrgico.
ANTECEDENTES
[0003] Os instrumentos eletrocirúrgicos são bem conhecidos e amplamente usados nos campos médico, odontológico e veterinário. Tais instrumentos podem gerar correntes elétricas no espectro de RF que são usadas para fornecer energia a ferramentas cirúrgicas manuais que incorporam um componente de eletrodo e são usadas para realizar procedimentos cirúrgicos, como corte de tecido, coagulação, hemostasia e outras aplicações eletrocirúrgicas. Um exemplo de um instrumento eletrocirúrgico é descrito na Patente U.S. 8.998.891, cujo conteúdo completo é incorporado por referência no presente documento.
[0004] Os instrumentos eletrocirúrgicos podem incluir uma unidade para gerar energia de RF que é fornecida a ferramentas cirúrgicas manuais para ativar um eletrodo incorporado ou eletrodos usados para realizar procedimentos eletrocirúrgicos. Os instrumentos eletrocirúrgicos comumente utilizam vários modos de fornecimento de energia, incluindo modos de fornecimento de energia monopolar e bipolar que são usados para operar uma peça de mão monopolar ou bipolar. Uma peça de mão ou aparelho monopolar pode incorporar um eletrodo monopolar que envolve tecido cirúrgico com um retorno de placa neutra posicionado no corpo de um paciente. Um aparelho bipolar pode incorporar um par de eletrodos, em que ambos envolvem o tecido cirúrgico em um circuito eletrocirúrgico. Diferentes peças de mão cirúrgicas são projetadas e estilizadas para um modo particular de fornecimento de energia, como uma peça de mão que fornece um eletrodo de agulha monopolar ou peça de mão que fornece um fórceps de eletrodo bipolar.
[0005] Um receptáculo do tipo console ou unidade de console pode ser usado para alojar um conjunto de circuitos para geração de energia de RF e para fornecer conexões de entrada e saída de tal conjunto de circuitos a uma variedade de dispositivos externos que inclui uma fonte de alimentação e um número de ferramentas cirúrgicas manuais. Uma unidade de console pode incluir exibição interativa e painéis de entrada para operação do usuário do instrumento eletrocirúrgico. Os painéis de entrada fornecem interruptores, botões, telas sensíveis ao toque, controles IR e similares para permitir que um usuário selecione e insira as condições de operação para ativar a ferramenta eletrocirúrgica em uma operação ou um procedimento cirúrgico específico. A ativação de uma peça de mão particular pode ser direcionada por um usuário a partir dos painéis de entrada interativos. Alternativamente, os meios de ativação de peça de mão, como um pedal ou um interruptor de dedos conectados na peça de mão, podem ser usados para ativar eletricamente a ferramenta cirúrgica para receber energia de RF para uso em um procedimento cirúrgico.
SUMARIO DA INVENÇÃO
[0006] Um dispositivo para gerar energia de RF para um instrumento eletrocirúrgico tem um controlador programado para gerar um sinal elétrico que tem uma forma de onda oscilante e para modular a dita forma de onda oscilante entre uma pluralidade de estados LIGADOS e DESLIGADOS para criar pacotes discretos da forma de onda na pluralidade dos estados LIGADOS. O dispositivo tem, adicionalmente, um amplificador em comunicação com a dita forma de onda elétrica que amplifica a dita forma de onda para criar um sinal de saída e um conector eletrocirúrgico configurado para receber um instrumento eletrocirúrgico e para passar o dito sinal elétrico para o dito instrumento eletrocirúrgico. A forma de onda oscilante tem uma frequência no espectro de RF e a pluralidade de estados LIGADOS e DESLIGADOS que cria os pacotes discretos tem uma frequência mais lenta que a da forma de onda oscilante.
[0007] O controlador do dispositivo é configurado para modular cada um dentre os pacotes discretos entre estados SUB LIGADOS e SUB DESLIGADOS para formar uma pluralidade de sub pacotes discretos da forma de onda. A pluralidade de estados SUB LIGADOS e SUB DESLIGADOS que cria os sub pacotes discretos tem uma frequência que é menor que a frequência da forma de onda oscilante e maior que a frequência dos pacotes discretos.
[0008] O controlador do dispositivo é configurado para modular cada um dentre os sub pacotes discretos entre estados SUB LIGADOS de segundo nível e SUB DESLIGADOS de segundo nível para formar uma pluralidade de sub pacotes discretos de segundo nível dentro de cada um dentre os sub pacotes discretos. A pluralidade de estados SUB LIGADOS de segundo nível e SUB DESLIGADOS de segundo nível que cria os sub pacotes discretos de segundo nível tem uma frequência que é menor que a frequência da forma de onda oscilante e maior que a frequência dos sub pacotes discretos.
[0009] Os pacotes discretos e sub pacotes discretos da forma de onda são formados dentro de um envelope de modulação, e o envelope de modulação pode ter uma variedade de formatos que inclui retangular, triangular, dente de serra, não uniforme, degrau de escada, ascendente, descendente e oval.
[0010] A forma de onda oscilante do dispositivo é uma onda sinusoidal alternante que oscila entre um primeiro nível de tensão mínimo e um primeiro nível de tensão máximo. A forma de onda oscilante tem uma frequência entre 200 kHz e 4 MHz. A pluralidade de estados LIGADOS e DESLIGADOS que criam os pacotes discretos tem uma frequência entre 37 Hz e 75 Hz. A pluralidade de estados SUB LIGADOS e SUB DESLIGADOS que criam os sub pacotes discretos tem uma frequência entre 10,7 kHz a 14,5 kHz ou 3 kHz a 19 kHz. A pluralidade de estados SUB LIGADOS de segundo nível e SUB DESLIGADOS de segundo nível que cria os sub pacotes discretos de segundo nível tem uma frequência de 2 MHz e um ciclo de trabalho de 50%. A energia da saída de sinal elétrico para o instrumento eletrocirúrgico está em uma faixa de entre 40 watts e 200 watts.
[0011] O dispositivo de geração de energia de RF inclui adicionalmente pelo menos um dispositivo de detecção disposto dentro da ferramenta eletrocirúrgica e um circuito de retroalimentação em conexão elétrica com o dispositivo de detecção. O dispositivo de detecção é configurado para coletar sinais de uso de energia elétrica da ferramenta elétrica que representa uma quantidade de energia que é distribuída para um campo operatório pelo instrumento eletrocirúrgico; e o circuito de retroalimentação configurado para ajustar o sinal de saída ao instrumento eletrocirúrgico para manter a quantidade de energia no campo operatório substancialmente constante. O dispositivo de detecção coleta sinais de uso de energia elétrica, por exemplo, impedância, tensão, corrente e temperatura, e o circuito de retroalimentação compreende um algoritmo que utiliza os sinais de impedância, tensão, corrente e temperatura para ajustar a entrada de fornecimento de tensão ao amplificador. A ferramenta eletrocirúrgica compreende uma peça de mão monopolar ou bipolar.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0012] A Figura 1 ilustra um diagrama de blocos de um circuito por um instrumento eletrocirúrgico de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0013] A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos de um circuito por um instrumento eletrocirúrgico de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0014] A Figura 3A ilustra uma parte de uma forma de onda elétrica gerada por um modo de operação CORTE de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0015] A Figura 3B ilustra uma parte de um sinal de ciclo de trabalho quadrado gerado para proporcionar um sinal de modulação de pulso de primeiro nível de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0016] A Figura 3C ilustra uma parte da forma de onda elétrica da Figura 3A conforme modulada pelo sinal da Figura 3B de acordo com um exemplo da presente invenção.
[0017] A Figura 4A ilustra uma parte de pacote da forma de onda elétrica da Figura 3C gerada por um modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0018] A Figura 4B ilustra uma vista explodida de uma parte do pacote da forma de onda elétrica da Figura 4A.
[0019] A Figura 4C ilustra um sinal de ciclo de trabalho quadrado usado para proporcionar um sinal de modulação de pulso de segundo nível de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0020] A Figura 4D ilustra uma parte da forma de onda elétrica da Figura 4B conforme modulada pelo sinal da Figura 4C de acordo com um exemplo da presente invenção.
[0021] A Figura 4E ilustra uma parte de sub pacote da forma de onda elétrica da Figura 4D gerada por um modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0022] A Figura 4F ilustra uma vista explodida de uma parte de sub pacote da forma de onda elétrica da Figura 4E de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0023] A Figura 4G ilustra um sinal de ciclo de trabalho elétrico quadrado usado para proporcionar um sinal de modulação de pulso de terceiro nível de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0024] A Figura 4H ilustra uma parte de sub pacote de segundo nível da forma de onda elétrica da Figura 4F conforme modulada pelo sinal da Figura 4G de acordo com um exemplo da presente invenção.
[0025] A Figura 5A ilustra uma parte de uma forma de onda elétrica de acordo com um exemplo da presente invenção.
[0026] A Figura 5B ilustra uma parte de um sinal elétrico triangular usada para fornecer um primeiro sinal de modulação de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0027] A Figura 5C ilustra uma parte da forma de onda elétrica da Figura 5A conforme modulada pelo sinal de modulação da Figura 5B de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0028] A Figura 5D ilustra um sinal de ciclo de trabalho quadrado usado para proporcionar um sinal de modulação de pulso de segundo nível de acordo com um aspecto da presente invenção.
[0029] A Figura 5E ilustra uma parte da forma de onda elétrica da Figura 5C conforme modulada pelo sinal da Figura 5D de acordo com um exemplo da presente invenção.
[0030] A Figura 6 ilustra um gráfico de existência de carga versus nível de energia de saída de acordo com um aspecto da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0031] As Patentes número U.S. 7 674 261 B2 intitulada Electrosurgical Instrument with Enhanced Capability, U.S. 8.998.891 intitulada Tri-Frequency Electrosurgical Instrument, U.S. 6.652.514 B2 Intelligent Selection System for Electrosurgical Instrument, e U.S. 6.238.288 Bl intitulada Low-Voltage Electrosurgical Apparatus, em que todas as patentes acima mencionadas são incorporadas em suas totalidades no presente documento a título de referência
[0032] O conjunto de circuitos usado para gerar energia de RF para um instrumento eletrocirúrgico convencional é inflexível na medida em que tipicamente requer um número de componentes volumosos e discretos que são usados para gerar um número limitado de formas de onda em um número limitado de frequências. Adicionalmente, o estágio de modulação do conjunto de circuitos geradores de energia de RF convencional para essa aplicação é limitado e pode incluir apenas uma modulação da onda carreadora para que apenas um único tratamento de modulação grosseira esteja disponível para ajustar a forma de onda elétrica para coincidir com um alvo de energia de saída desejado.
[0033] É desejável que um eletrodo ou eletrodos de um instrumento eletrocirúrgico dirijam e forneçam um efeito cirúrgico a uma parte de tecido com o uso de um nível de energia de saída previsível e uso estável de energia. Como o tecido operatório é tipicamente uma parte do circuito elétrico de uma ferramenta eletrocirúrgica, alterações na composição do tecido e fatores específicos dos eletrodos podem causar alterações na resistência de carga no conjunto de circuitos de energia de RF. Uma condição súbita de baixa impedância no circuito de geração de energia de RF pode impactar o uso de energia em um local operatório que cria transferências ou perdas de calor indesejáveis ou imprevisíveis para o tecido cirúrgico. Fatores como a temperatura, a densidade tecidual, o fluido em um local operatório, o gradiente de tipos de tecido no local operatório, bem como outros fatores podem influenciar a resistência de carga. Esses fatores criam uma carga de energia elétrica variável no eletrodo que faz com que o nível de energia flutue criando uma variação potencialmente indesejada nas condições de operação nos tecidos operacionais. Na falta de qualquer recurso para compensar essa carga de energia variável, o conjunto de circuitos convencional de geração de energia de RF está sujeito a variações indesejáveisde uso de energia, o que resulta em resultados cirúrgicos indesejáveis.
[0034] Uma forma de conjunto de circuitos de RF 10 de acordo com um aspecto da presente invenção é ilustrada no diagrama de blocos da Figura 1. O conjunto de circuitos de RF 10 inclui uma fonte de alimentação leve e versátil 14 com um módulo de ingresso de energia com capacidade para detectar automaticamente as configurações de energia de entrada, de preferência na faixa de 90 a 264 volts. Os componentes do conjunto de circuitos de RF 10 podem ser montados de maneira convencional em painéis de circuito com condutores de interconexão que fornecem interconexão elétrica entre os componentes e a fonte de alimentação 14. A fonte de alimentação 14 fornece uma faixa de saídas de tensão, preferivelmente na faixa de 3 V a 48 V e inclui conjunto de circuitos internos para conversão de energia CA para CC usada, por exemplo, para converter energia CC de energia de baixa tensão CA para componentes elétricos. Em particular, a fonte de alimentação 14 pode ser configurada para fornecer qualquer combinação de modos de saída de 5V, 12V, 24V ou 48V e uma energia de até 600 watts. A fonte de alimentação 14 fornece energia elétrica a todos os componentes no conjunto de circuitos de RF 10, embora outras fontes, como uma fonte de bateria para um componente sem fio ou reserva de bateria, possam também ser utilizadas, bem como um componente de conjunto de circuitos de RF 10.
[0035] A fonte de alimentação 14 fornece energia elétrica a um controlador ou a um microprocessador principal, que é representado pelo bloco tracejado 12 da Figura 1. O processador principal 12 é um dispositivo programável utilizado para controlar a operação do conjunto de circuitos de RF 10. Incluídos no bloco tracejado do processador principal 12 estão blocos que representam um subconjunto da funcionalidade realizada pelo processador principal 12 na geração de formas de onda de RF, como será descrito.
[0036] Em uma modalidade da invenção, o processador principal 12 compreende um microprocessador de alta velocidade. Esse microprocessador exemplificativo inclui recursos como firmware programável e componentes de memória 20 que podem ser atualizados por meio de conexão externa/internet 98. Um perito na técnica entenderá que outros processadores do que o processador acima mencionado pode ser empregado. O firmware programável e componentes de memória 20 podem ser vantajosamente atualizados via conexão externa/internet 98 para fornecer programas novos ou otimizados e outros recursos usadospara gerar formas de onda de RF para energizar um instrumento eletrocirúrgico. A conexão externa/internet 98 pode utilizar uma porta USB ou conexão sem fio IR fornecida em uma unidade de console usada para alojar o conjunto de circuitos de RF 10. A conexão externa/internet 98 também pode compreender um dispositivo externo, como uma unidade flash ou disco rígido ou outro dispositivo em comunicação com o processador principal 12.
[0037] Em um exemplo, o conjunto de circuitos de RF 10 inclui uma reserva ou um processador dependente 11 que está em comunicação contínua com o processador principal 12 com a finalidade de fornecer energia computacional adicional, memória, bem como um processador de reserva para segurança do sistema. O processador de reserva 11 pode incluir alguns dos mesmos recursos do processador principal 12, como um oscilador de precisão interna de alta velocidade com velocidades de relógio de até 24,5 MHz. O processador de reserva 11 pode ser usado para reforçar a funcionalidade do processador principal 12 e fornecer um processador de reserva na ocorrência de uma falha do processador principal 12. Uma parte dos processos executáveis necessários pelo processador principal 12 pode ser transferida para o processador de reserva 11 para aumentar as velocidades globais de processamento. O processador de reserva 11 pode incluir um manipulador de interrupção expandido em conexão com componentes de alarme e fonte de alimentação do conjunto de circuitos de RF 10 para recursos de segurança de um instrumento eletrocirúrgico que utiliza a presente invenção.
[0038] Os componentes de firmware e memória 20 são programáveis para criar e armazenar qualquer número de programas de controle usados para dirigir a operação do conjunto de circuitos de RF 10. Em um exemplo da presente invenção, o programa de controle de operações 22 é programado para fornecer configurações paramétricas e comandos executáveis para gerar e modular sinais de forma de onda que são ativados com um modo cirúrgico selecionado de operação de um instrumento eletrocirúrgico. Um modo cirúrgico de operação pode ser fornecido por um usuário do instrumento eletrocirúrgico através da seleção do usuário 16. A entrada da seleção de usuário 16 é usada para sinalizar o processador principal 12 para ativar programas específicos para uma forma de onda particular com o uso do programa de controle de operações 22. O programa de controle de operações 22 está incluído no processador principal 12 e é atualizável através de componentes de firmware/memória 20. A seleção de usuário 16 inclui sinais de diversos recursos de hardware que inclui, mas não limita, entrada de um interruptor de peça de mão de uma peça de mão eletrocirúrgica, entrada de um pedal, entrada de um painel de exibição de um console conectado, um sinal sem fio que usa Bluetooth ou outra tecnologia, ou uma combinação dos itens acima. A seleção de usuário 16 é introduzida no programa de controle de operações 22 para determinar configurações para parâmetros operacionais como frequência de forma de onda, definição de energia alvo, seleção de fornecimento de energia de modo monopolar ou bipolar e seleção de um modo cirúrgico de operação como CORTE, CORTE/COAGULAÇÃO, COAGULAÇÃO, HEMO, HEMO BIPOLAR, TURBO BIPOLAR, FULGURANTE e outros modos de operação. As configurações desses parâmetros operacionais são controladas pelo programa de controle de operações 22, que alimenta o módulo de geração de forma de onda 30 e a fonte de alimentação 14 com configurações. Em outro exemplo da presente invenção, o programa de controle operatório 22 armazena configurações de "uso prévio" de configurações de parâmetros operacionais que foram usadas na anterior ou última operação do conjunto de circuitos de RF 10. O programa de controle operatório 22 armazena e mantém configurações padrão para parâmetros operacionais para cada modo cirúrgico de operação. Em alguns casos, é preferencial usar configurações de uso anteriores ou configurações padrão para a operação de um instrumento eletrocirúrgico que incorpora o conjunto de circuitos de RF 10. Vários exemplos de métodos para seleção de usuário de um modo operatório para um instrumento eletrocirúrgico são descritos nas patentes acima mencionadas incorporadas em sua totalidade para referência.
[0039] O conjunto de circuitos de RF 10 inclui o módulo de geração de formas de onda 30 para fornecer energia de RF a um nível de energia de saída personalizável e controlável para uma ferramenta eletrocirúrgica como peça de mão monopolar 58 ou peça de mão bipolar 68 ou outra ferramenta cirúrgica para realizar um modo cirúrgico selecionado de operação. O módulo de geração de formas de onda 30 utiliza características exemplificativas do processador principal 12, como matrizes de contador e temporizador programáveise de uso geral com módulos de captura e comparação, um relógio de temporizador de vigilância integrado, uma grande variedade de funcionalidade digital e analógica, que inclui um conversor integrado digital para analógico, uma referência integrada de tensão, bem como outros recursos para gerar sinais de forma de onda elétrica no espectro de RF. Em um exemplo, o processador principal 12 tem uma velocidade de relógio máxima de 24.000 MHz e tem capacidade para executar instruções a uma taxa muito maior do que algumas unidades eletrocirúrgicas atualmente em operação.
[0040] Em um exemplo de conjunto de circuitos de RF 10, o módulo de geração de forma de onda 30 do processador principal 12 tem a capacidade de fornecer múltiplas formas de onda com diferentes frequências de saída que são ajustáveise estão na faixa de 200 KHz a 4,00 MHz. Deve ser entendido que, embora uma frequência particular possa ser descrita para uso na presente invenção, o conjunto de circuitos de RF 10 podem ser utilizados para fornecer qualquer frequência dentro das capacidades do processador principal 12.
[0041] Em um modo de operação preferido, o módulo de geração de forma de onda 30 emite uma forma de onda que é uma onda senoidal de 4 MHz e pode ser utilizada para realizar um modo cirúrgico particular de operação com uma peça de mão monopolar 58. Nesse exemplo, a forma de onda de saída 32 produzida a partir do módulo de geração de forma de onda 30 é uma forma de onda contínua. A forma de onda contínua pode ser modulada para personalizar a forma de onda para outro modo de operação cirúrgica. O módulo de geração de forma de onda 30 da presente invenção gera uma ampla faixa de tipos de forma de onda e em uma ampla faixa de frequências utilizadas por vários modos de operação cirúrgica para um instrumento eletrocirúrgico. A geração de sinais de forma de onda elétrica é discutida em maior detalhe com as Figuras 3A a Figuras 5E.
[0042] A forma de onda de saída 32 é um sinal de CA que é primeiro amplificado com a 1a amplificação de forma de onda 40 para a qual a saída é então fornecida como uma tensão de portão para o desvio de portão 42 para MOSFET de energia 44. Embora outros meios de amplificação possam ser empregados pela presente invenção, o MOSFET de energia 44 fornece amplificação por meio de uma tensão de portão para fornecer consistência entre a entrada e a forma de onda amplificada. A primeira amplificação 40 da forma de onda de saída 32 pode ser realizada com o uso de componentes como um pré-amplificador, um controlador padrão e/ou um transformador. O transformador, em conexão com o MOSFET de amplificador de energia 44, permite que o MOSFET de energia 44 oscile e aumente o sinal de tensão de uma tensão mais baixa para uma tensão muito mais alta.
[0043] A forma de onda de saída é introduzida como a desvio de portão 42 para o MOSFET de energia 44 que controla a tensão fornecida pela fonte de alimentação 14 para resultar na forma de onda de saída 32 amplificada para a tensão da fonte de alimentação 14. A saída de MOSFET de energia 44 é monitorada por segurança pelo circuito de teste de energia 48 sob o controle do controle de teste de energia 24 do processador principal 12.
[0044] Deve ser entendido que outros dispositivos de amplificação de energia podem ser utilizados. O conjunto de circuitos de RF 10 utiliza a fonte de alimentação 14 para fornecer energia de entrada 36 através do circuito de dreno de MOSFET de energia 44 enquanto a forma de onda de saída 32 fornece desvio de portão 42 para operar o MOSFET de energia 44 na região operatório linear para amplificar a forma de onda 32 e gerar a energia de RF de saída 46 para operar uma ferramenta cirúrgica, como uma peça de mão bipolar 68 ou uma peça de mão monopolar 58 de um instrumento eletrocirúrgico.
[0045] O circuito de teste de modo 50 que é controlado pelo programa de controle de modo 26 do processador principal 12 é alimentado com a energia de RF de saída 46. O circuito de teste de modo 50 utiliza configurações do programa de controle de modo 26 para verificar qual o modo de fornecimento de energia e, portanto, que tipo de peça de mão foi selecionado para um modo de operação cirúrgico. O circuito de teste de modo 50 confirma que a energia de RF de saída 46 é adequadamente dirigida para o transformador monopolar 54 para um modo de operação monopolar, ou para o transformador bipolar 64 para um modo de operação bipolar. Em um método para determinar o modo de energia apropriado, o programa de controle de modo 26 recebe entrada da seleção de usuário 16 de um modo de operação monopolar ou bipolar. O programa de controle de modo 26 também pode acessar as configurações operacionais padrão ou as configurações operacionais de um uso anterior armazenado nos programas de controle operatório 22 do processador principal 12 para determinar que modo da peça de mão eletrocirúrgica é adequado. O circuito de teste de modo 50 proporciona um recurso de segurança para assegurar que a energia de saída 46 coincida e ative a peça de mão cirúrgica ou a ferramenta eletrocirúrgica 58 e 68 selecionada. Em uma outra modalidade da invenção, o circuito de teste de modo 50 e o programa de controle de modo 26 são combinados em uma unidade de conjunto de circuitos eléctricos que inclui o teste de capacidade para um modo de operação selecionado e para confirmar que a peça de mão eletrocirúrgica apropriada recebe energia de RF 46 para o modo de operação selecionado. Em outra modalidade, o circuito de teste de modo 50 é configurado para testar e verificar o modo de fornecimento de energia para outros tipos de ferramentas eletrocirúrgicas que não são ferramentas portáteis.
[0046] Em um exemplo da presente invenção da Figura 1, uma peça de mão eletrocirúrgica pode incluir um módulo de detecção de energia para monitorar o uso de energia durante uma operação eletrocirúrgica. O módulo de sensor de energia monopolar 56 e o módulo de detecção bipolar 66 são configurados para medir características elétricas e físicas a partir de uma posição estratégica em uma peça de mão durante um procedimento cirúrgico, por exemplo, em um ponto próximo da extremidade da peça de mão 58 ou 68 ou incorporado em uma parte de peça de mão 58 ou 68 para monitorar a carga de energia no local do procedimento eletrocirúrgico. Em um exemplo, se a corrente constante for suposta, a tensão pode ser ajustada na fonte de alimentação de entrada 14 para compensar a alteração de resistências (por exemplo, para tecido úmido ou seco) para fornecer uma energia ou voltagem constante a uma sonda ou eletrodo na peça de mão no local do tecido operatório cirúrgico. O módulo de detecção de energia monopolar 56 e omódulo de detecção bipolar 66 são conectados ao circuito de controle de retroalimentação de energia 80 por meio do conector 72 para proporcionar uma retroalimentação do uso de energia para a fonte de alimentação 14. Os módulos de detecção de energia 56 e 66 podem incluir circuitos elétricos ou sensores posicionados dentro de uma peça de mão monopolar ou bipolar, posicionados externamente adjacentes à peça de mão, ou posicionados em múltiplos locais para detectar características como corrente, tensão, impedância, temperatura e outras características elétricas ou físicas que refletem a resistência da carga e o uso de energia em um local operatório. Os módulos de detecção de energia 56 e 66 também podem detectar temperatura, umidade e outras condições físicas no local de uma operação cirúrgica que utiliza conjunto de circuitos de energia de RF 10. Os sensores e conjunto de circuitos associados aos módulos de detecção de energia 56 e 66 podem ser incorporados em uma peça de mão cirúrgica ou compreendem um componente externo a uma peça de mão cirúrgica. Os dados recolhidos por esses circuitos e/ou sensores são enviados para o circuito de controle de retroalimentação de energia 80 através do conector 72, o qual pode ser um conector com fio ou uma conexão sem fios.
[0047] O circuito de controle de retroalimentação de energia 80 pode ser um componente independente ou um conjunto independente de componentes em comunicação com a fonte de alimentação 14 através do conector 82. O circuito de controle de retroalimentação de energia 80 pode também ser composto por componentes de firmware e memória no processador principal 12. O circuito de controle de retroalimentação de energia 80 proporciona ajustes de energia instantâneos para manter uma carga de energia desejada a ser usada por uma peça de mão eletrocirúrgica ou outra ferramenta cirúrgica. Em um exemplo, um eletrodo ou conjunto de eletrodos são incorporados em uma peça de mão eletrocirúrgica para direcionar a energia de RF para uma parte específica de tecido cirúrgico ou parte do corpo cirúrgico. O circuito de controle de retroalimentação de energia 80 está programado para fornecer análise em tempo real do uso de energia dos módulos de detecção de energia 56 e 66, e executar algoritmos para determinar os ajustes da fonte de alimentação e para sinalizar a fonte de alimentação 14 para fazer ajustes na distribuição de energia eléctrica da fonte de alimentação 14 para MOSFET de amplificador de energia 44. A entrada de energia 36 para o MOSFET de amplificador de energia 44 é, desse modo, ajustado para fornecer uma energia de saída desejada 46.
[0048] Em uma modalidade alternativa, conforme mostrado na Figura 2, o circuito de controle de retroalimentação de energia 80 está incorporado no processador principal 12 e conectado aos módulos de detecção de energia 56 e 66 através do conector 88. O conector 88 pode ser um conector com fio entre a peça de mão eletrocirúrgica a uma unidade do tipo de console que aloja o processador principal 12 ou o conector 88 pode ser uma conexão sem fio que compreende componentes receptores também alojados por uma unidade de console. Nesse exemplo, o circuito de retroalimentação de controle de energia 80 compreende componentes de firmware e memória 20 do processador principal 12 que são programados para fornecer algoritmos para armazenamento em tempo real, teste, análise e ajuste da característica de uso de energia dos módulos de detecção de energia 56 e 66. O circuito de retroalimentação de controle de energia 80 fornece sinais de ajuste de energia diretamente à fonte de alimentação 14 por meio do conector 92 ou por outros meios de conexão, como através da conexão 15 entre o programa de controle de parâmetro operatório 22 do processador principal 12 e a fonte de alimentação 14.
[0049] Com base em uma configuração de tensão nominal que é fornecida para o MOSFET de energia através do conector 36, uma fonte de alimentação exemplificativa 14 da presente invenção tem capacidade de ajuste de tensão em um conjunto de exemplo de faixas conforme descrito na Tabela 1 para manter uma fonte de alimentação constante na respectiva peça de mão. TABELA 1
[0050] Além das configurações exemplificativas da Tabela 1, uma configuração de tensão nominal de -3,3 V ou -5,0 V da fonte de alimentação 14 pode ser ajustado em +/- 0,5 V. O desempenho da saída de energia de RF de uma ferramenta eletrocirúrgica que incorpora o circuito de RF 10 da presente invenção é reforçado pela fonte de alimentação 14 ter capacidade para fazer ajustes precisos de tensão em uma ampla faixa de configurações de tensão nominal devido a funções de controle melhoradas fornecidas pelo circuito de controle de retroalimentação de energia 80 com base na entrada em tempo real dos módulos de detecção de energia 56 e 66.
[0051] A exibição de saída e o programa de controle de situação 28 são incorporados no conjunto de circuitos de RF 10 que utiliza recursos programáveis de firmware e componentes de memória 20 para fornecer dados de saída para componentes de exibição de saída e status 18 que fornecem informações a um usuário de um instrumento eletrocirúrgico que utiliza conjunto de circuitos de RF 10 Componentes de exibição de saída e programa de controle de situação 28 podem incluir, mas não estão limitados a telas de exibição, luzes e alarmes para fornecer informações de situação de parâmetros operacionais, como níveis de energia, temperaturas, tempo de uso e seleções de modo operatório, bem como outras informações operacionais. O conector 70 ilustra figurativamente uma ligação da peça de mão monopolar ou ferramenta 58 e peça de mão bipolar ou ferramenta 68 para exibição de saída e programa de controle de situação 28, no entanto, a exibição de saída e o programa de controle de situação 28 podem receber entrada de muitos outros componentes e programas do processador principal 12 para fornecer situação de saída e alarmes para um usuário. Outros componentes exemplificativos incluem o controle de teste de energia 24, o programa de controle de modo 26 e oprograma de controle de operações 22, bem como a entrada externa dos módulos de detecção de energia 56 e 66, a ferramenta eletrocirúrgica 58 e 68 e outros sensores.
[0052] Em uma modalidade da presente invenção, as características das formas de onda de RF geradas pelo módulo de geração de forma de onda 30 do conjunto de circuitos de RF 10 são determinadas pelo modo cirúrgico de operação selecionado pelo usuário e entrada para o processador principal 12 através da seleção de usuário 16. A geração de forma de onda RF melhorada é proporcionada pelo conjunto de circuitos de RF 10 da presente invenção para diversos modos de operação cirúrgica que inclui CORTE, CORTE/COAGULAÇÃO, HEMO, HEMO BIPOLAR, TURBO BIPOLAR, FULGURANTE, EXTIRPAR e outros.
[0053] Em um exemplo da presente invenção, o conjunto de circuitos de RF 10 pode ser usado para gerar um sinal contínuo de forma de onda oscilante, como uma onda senoidal de frequência de 4 MHz ou 1,71 MHz no espectro de RF. Uma forma de onda contínua pode ser usada para fornecer maior energia de saída utilizada para cortar tecido, mas pode não fornecer energia de saída ideal para hemostasia ou parada de sangramento. Sinais de forma de onda que são modulados com pulsos ou ciclos com base no tempo e desligados em um ciclo de trabalho específico permitem que os vasos sanguíneos se resfriem e encolham brevemente, o que interrompe o sangramento e promove a coagulação. Em uma modalidade da presente invenção, o módulo de geração de onda 30 do processador principal 12 gera formas de onda em uma ampla faixa de frequências que podem ser moduladas tanto por modulação de amplitude como com uma faixa quase ilimitada de ciclos de modulação ligada e desligada para personalizar a energia de saída para fornecer um nível de energia eficaz para hemostasia. O módulo de geração de ondas 30 também fornece múltiplos níveis de "pacotes" e "sub pacotes" discretos de sinal de forma de onda que usa modulação de impulsos em diferentes frequências geradas dentro de uma forma de onda para um único modo de operação de instrumento eletrocirúrgico.
[0054] Em uma modalidade um instrumento eletrocirúrgico que usa o conjunto de circuitos de RF 10 da invenção, uma modulação baseada em tempo é usada para produzir uma forma de onda com pulsos ligados ou desligados ou ciclo de trabalho em certas baixas frequências, de modo a gerar um som audível ou zumbido no instrumento eletrocirúrgico. Esse tipo de modulação de ondas de baixa frequência nessa faixa audível, denominada "Soniquence", pode fornecer um indicador audível para um usuário ou cirurgião sobre qual modo operatório específico o instrumento eletrocirúrgico foi configurado. Em outra modalidade, a frequência de um sinal emitido pelo gerador de forma de onda 30 da presente invenção é ajustável e pode variar de 200 kHz a 4 MHz para uma peça de mão energizada monopolar 58, e a frequência de saída pode variar de 200 kHz a 2,0 MHz para uma peça de mão energizada bipolar 68.
[0055] A Figura 3A a 3C são gráficos baseados em tempo, em que cada um se relaciona com a geração de uma forma de onda CORTE gerada pelo gerador de forma de onda 30 para um modo de operação CORTE 300. A Figura 3A ilustra uma forma de onda de base RF oscilante do tipo 310 com uma frequência no espectro de RF. Em um exemplo, para executar o procedimento CORTE, um intervalo entre 3,8 e 4 MHz mostrou-se eficaz no desempenho desse procedimento. A Figura 3B ilustra um ciclo de trabalho de onda quadrada ou primeira modulação de pulso 315 em que a forma de onda 310 ligada e desligada para resultar na forma de onda da Figura 3C. A Figura 3C ilustra a forma de onda CORTE resultante 325 da presente invenção após a aplicação da modulação de pulso baseada no tempo conforme especificado na Figura 3B. Nesse exemplo, a forma de onda CORTE 325 é gerada por conjunto de circuitos de RF 10 e é usada para fornecer energia de RF a uma peça de mão cirúrgica monopolar para um procedimento cirúrgico de CORTE. Em uma modalidade da presente invenção, a forma de onda 325 CORTE opera a uma energia média de saída elevada usada para um procedimento eletrocirúrgico exemplificativo, como para cortar tecido.
[0056] O eixo geométrico de tempo horizontal 302 ilustra figurativamente o tempo para as formas de onda e o eixo geométrico de tensão vertical 304 ilustra figurativamente os níveis de tensão para cada uma das formas de onda das Figuras 3 A e a Figura 3C. Em outra modalidade, o eixo geométrico vertical 304 ilustra o nível de corrente ou energia de uma forma de onda. O eixo geométrico ligado/desligado 305 mostra o ciclo de trabalho ligado/desligado quando a forma de onda da Figura 3A é aplicada à ferramenta cirúrgica. O eixo geométrico de tempo 302, o eixo geométrico 305 ligado/desligado e o eixo geométrico de tensão 304 não se destinam a ser interpretados literalmente à escala, mas antes, fornecem uma representação gráfica das características de cada uma das formas de onda ao longo do tempo.
[0057] A Figura 3 A ilustra a forma de onda de base RF 310 e, nesse exemplo, aproxima uma onda senoidal contínua de 4 MHz que flutua de uma maneira uniforme ao redor de uma tensão nominal 320 até uma alta tensão 322 e para uma baixa tensão 324. A baixa tensão 324 pode ser uma tensão positiva baixa ou zero ou, alternativamente, pode ser uma tensão negativa como no caso de uma corrente alternada. As tensões 320, 322 e 324 são mostradas como níveis figurativos.
[0058] Em uma primeira modulação da forma de onda de base RF 310, o módulo de geração de forma de onda 30 modula a forma de onda de base RF 310 ligada e desligada de acordo com o ciclo de trabalho do primeiro sinal de modulação de pulso 315. O primeiro sinal de modulação de pulso 315 está LIGADO quando o nível é alto ou definido figurativamente para o nível 342 e está DESLIGADO quando o nível é baixo ou definido figurativamente para o nível 340. A ciclagem LIGADA e DESLIGADA é aplicada à forma de onda de base RF 310 de modo que a forma de onda de base RF 310 esteja LIGADA durante o ciclo ligado 314 do primeiro sinal de modulação de pulso 315 e a forma de onda de base RF 310 esteja DESLIGADA durante o ciclo desligado 316 do primeiro sinal de modulação de pulso 315.
[0059] Essa interrupção pulsada da forma de onda de base RF 310 forma repetição de "pacotes" discretos ou pulsados da forma de onda de base RF 310. Os pacotes 330 formados pelo primeiro sinal de modulação de pulso 315 formam um envelope de modulação de um formato particular, que depende do formato pelo pacote de dados subjacentes da forma de onda de base RF 310. Uma primeira modulação da forma de onda de base RF 310 forma pacotes 330, cada um com um envelope de modulação de formato retangular formado pela flutuação uniforme da forma de onda de base RF 310 entre as tensões figurativas 322 e 324 durante o primeiro tempo de sinal de modulação pulsada 315. Em outra modalidade, um pacote de forma de onda pode formar um envelope de modulação de outro formato produzido por um aumento ou diminuição não uniforme dos níveis de tensão ou corrente durante o tempo de um ciclo ligado. Formatos alternativos de pacote podem incluir, mas não estão limitadas a triangular, dente de serra, quadrado, estrela, degrau de escada ou qualquer outro formato.
[0060] Os pacotes 330 são repetidos em uma frequência e ciclo de trabalho que coincide com o primeiro sinal de modulação de pulso 315, que, nesse exemplo, é particular para o modo de operação CORTE. O modo CORTE é ideal para segmentar e cortar tecido e as formas de onda e frequências específicas descritas no presente documento (embora outras possam ser usadas) foram consideradas vantajosas para essa operação. Mais especificamente, o ciclo de trabalho LIGADO/DESLIGADO alterna rapidamente entre o estado LIGADO senoidal na energia máxima para um estado desligado, aumentando, assim, o corte. O tempo para completar um ciclo LIGADO e DESLIGADO, ou período 312, do primeiro sinal de modulação de pulso 315 é 13,3 ms (milissegundo), em um exemplo, que se aproxima de uma frequência de 75 Hz. A duração do ciclo ligado 314 do primeiro sinal de modulação de pulso 315 é 12,7 ms e a duração de ciclo desligado 316 é 0,6 ms para que o sinal opere em um ciclo de trabalho aproximado de 96% com 96% LIGADO e 4% DESLIGADO. Do mesmo modo, a forma de onda CORTE 325 tem um período 312 de 13,3 ms, um ciclo ligado de 314 de 12,7 ms, um ciclo desligado de 0,6 ms, aproxima uma frequência de 75 Hz e um ciclo de trabalho de 96%. Os ciclos de trabalho LIGADO/DESLIGADO fornecem uma janela de tempo a partir da qual a retroalimentação, medições (incluindo aquelas descritas no presente documento) podem ser obtidas enquanto nenhuma tensão é aplicada à área cirúrgica e, portanto, nenhuma interferência do instrumento cirúrgico inibe as medições. Em um exemplo, tais janelas são alcançadas através de um ciclo de trabalho de 90 a 98% com uma frequência de 37 Hz a 75 Hz.
[0061] Em uma modalidade exemplificativa, a forma de onda CORTE 325 do conjunto de circuitos de RF 10 opera a uma energia média máxima de 120 watts e uma taxa média de pico de energia de 100% para fornecer energia a peça de mão monopolar ou ferramenta monopolar 58 para executar um procedimento de corte eletrocirúrgico. Enquanto a forma de onda CORTE 325 proporciona uma configuração de alta energia para a unidade eletrocirúrgica, deve ser entendido que outras configurações de frequência de forma de onda e ciclo de trabalho podem ser usadas e que outras formas de onda além de uma onda senoidal ou forma de onda oscilante podem ser usadas. As configurações de energia que incluem 200 watts podem ser obtidas com os componentes descritos para os circuitos de RF 10 da invenção.
[0062] As Figuras 4A a 4H ilustram gráficos baseados em tempo que estão relacionados com a geração de uma forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO ou MISTURA para um modo CORTE/COAGULAÇÃO ou modo de mistura (CORTE/COAGULAÇÃO deve ser tratado como MISTURA para fins da descrição) da operação 400. O modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO 400 emprega múltiplos níveis de modulação de forma de onda. No modo CORTE/COAGULAÇÃO, o cirurgião deseja cortar o tecido e coagular para rapidamente cortar e coagular ou cauterizar a área do tecido. Como tal, os DESLIGAMENTOS rápidos durante o estado LIGADO normalmente ajudam a fornecer tempo de resfriamento intermitente muito rápido durante o estado LIGADO e também minimizam a profundidade da penetração para evitar a queima da área de tecido. Um projeto de forma de onda de um modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO exemplificativo é também denominado "Pulso de Mistura".
[0063] Em uma modalidade, o modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO 400 utiliza inicialmente a mesma forma de onda da forma de onda CORTE 325 do modo CORTE 300, mas é então adicionalmente modulada com modulação repetida ligada e desligada ou pulsada para gerar formas de onda que fornecem o tempo de resfriamento rápido intermitente durante o estado LIGADO. As Figuras 4B a 4D ilustram um segundo nível de modulação e as Figuras 4E a 4H ilustram um terceiro nível de modulação na geração da forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO da presente invenção 400.
[0064] A Figura 4A ilustra um pacote exemplificativo 330 da forma de onda de base RF 310 mostrada figurativamente com o eixo geométrico de tempo 302, como também é mostrado na Figura 3C da forma de onda CORTE 325 descrita anteriormente. Do mesmo modo, a forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO 325 tem um período 312 de 13,3 ms, um ciclo ligado de 314 de 12,7 ms, um ciclo desligado de 0,6 ms, aproxima uma frequência de 75 Hz e um ciclo de trabalho de 96%.
[0065] Para ilustrar um segundo nível de modulação, um "zoom" figurativo no tempo que é aplicado ao pacote 330 para que a Figura 4B ilustre uma parte menor "ampliada" do pacote 330 contra o eixo geométrico de tempo 402. O eixo geométrico de tempo 402 representa uma pequena parte de tempo dentro de um pacote 330. O módulo de geração de forma de onda 30 gera um segundo sinal de modulação de pulso 415 da Figura 4C que é aplicado à forma de onda de base RF 310 dentro do pacote 330 durante um ciclo LIGADO 314. A segunda modulação de pulso 415 ilustrada como uma forma de onda quadrada com ciclo de trabalho repetido, baseado no tempo de ciclo de trabalho dos estados LIGADO/DESLIGADO 405 que forma pulsos ao longo do eixo geométrico 402. O segundo sinal de modulação de pulso 415 está LIGADO quando o nível é alto (definido figurativamente no nível 442) e está DESLIGADO quando o nível é baixo (definido figurativamente no nível 440). Essa ciclagem ligada e desligada adicional é aplicada ao pacote 330 de modo que a forma de onda de base RF 310 esteja LIGADA durante um ciclo ligado 414 do segundo sinal de modulação de pulso 415 e DESLIGADA durante um ciclo desligado 416 do segundo sinal de modulação de pulso 415. Essa interrupção pulsada da forma de onda de base RF 310 forma sub pacotes repetidos 430, cada um sub pacote discreto da forma de onda de base RF 310 dentro de um pacote 330. Nesse exemplo, cada sub pacote 430 também tem um envelope de modulação retangular formado pela flutuação uniforme da forma de onda de base RF 310 entre as tensões figurativas 322 e 324.
[0066] Os sub pacotes 430 são repetidos em uma frequência e ciclo de trabalho que coincide com o segundo sinal de modulação de pulso 415, que, nesse exemplo, é particular para o modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO 400. Nesse exemplo, o tempo para completar um ciclo LIGADO e DESLIGADO, ou período 412, do segundo sinal de modulação de pulso 415 é 0,093 ms que se aproxima de uma frequência de 10,7 kHz. A duração do ciclo ligado 414 do segundo sinal de modulação de pulso 415 é 0,069 ms e a duração de ciclo desligado 416 é 0,024 ms para que o sinal 415 se aproxime de um ciclo de trabalho de 74% com 74% LIGADO e 26% DESLIGADO. Do mesmo modo, cada sub pacote 430 da forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO 425 tem um período 412 de 0,093 ms, um ciclo ligado de 414 de 0,069 ms, um ciclo desligado de 0,024 ms e se aproxima de uma frequência de 10,7 kHz e um ciclo de trabalho de 74%. O versado na técnica reconhecerá que outras frequências de forma de onda, ciclos de trabalho e características de envelope de modulação podem ser usadas. Por exemplo, em outra modalidade, o período 412 é 0,069 ms que aproxima uma frequência de 14,5 kHz com um ciclo de trabalho de 74%. Em um aspecto, verificou-se que uma faixa de frequência de 3 kHz a 19 kHz e um ciclo de trabalho de 1 a 90% fornece algumas propriedades benéficas. Especificamente, nessa faixa de frequência, a penetração da corrente RF é minimizada para minimizar a queima. Além disso, o ciclo de trabalho fornece espaçamento suficiente para permitir a cauterização. Por último, essa frequência cria um zumbido audível de modo que o cirurgião possa determinar a partir de qual modo o instrumento cirúrgico está operando. À medida que o ciclo de trabalho se move de 1 a 90%, a forma de onda resultante se move mais de hemo para corte.
[0067] Na Figura 4D, os sub pacotes 430 são repetidos e saem sequencialmente na frequência de 10,7 kHz ao longo da duração do período LIGADO 314 do pacote 330. Em uma modalidade da presente invenção, quando um período LIGADO 314 do pacote 330 termina, a repetição dos sub pacotes 430 é interrompida, no momento em que a parte fora do ciclo desligado 316 é executada até o final de um período único 312 da forma de onda 325 e o processo de repetição de sub pacotes 430 começa de novo com o início da próxima ocorrência do ciclo ligado 314 de um pacote 330. A repetição da frequência de 10,7 kHz dos sub pacotes 430 é cronometrada para se encaixar nos pacotes mais lentos de 75 Hz 330. Para um pacote exemplificativo 330 com um período de 12,7 ms, aproximadamente 136,6 sub pacotes 430 com um período de 0,093 ms serão gerados pelo módulo de geração de forma de onda 30. Embora a forma de onda de base RF 310 esteja DESLIGADA durante os ciclos desligados 316, como ilustrado nesse exemplo, deve ser entendido que a modulação adicional pode ser aplicada e que os sinais de forma de onda que incluem a forma de onda de RF 310 podem ser gerados durante os ciclos desligados 316 para fornecer um nível de energia particular uma ferramenta eletrocirúrgica.
[0068] As Figuras 4E a 4H também mostram gráficos baseados em tempo relacionados à geração de uma forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO do modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO 400. As Figuras 4E a 4H ilustram um exemplo no qual uma modulação de terceiro nível é aplicada a uma forma de onda. Para continuidade, a Figura 4E ilustra um sub pacote exemplificativo 430 da forma de onda 425 com o eixo geométrico de tempo 402 como da Figura 4D. Para ilustrar um terceiro nível de modulação, um "zoom" figurativo no tempo é aplicado ao sub pacote 430 para que a Figura 4E ilustre uma pequena parte "ampliada" do sub pacote 430 com o eixo geométrico de tempo 502. Como tal, o eixo geométrico de tempo 502 representa uma pequena parte de tempo dentro de um sub pacote 430. O módulo de geração de forma de onda 30 gera um terceiro sinal de modulação de pulso 515 da Figura 4G que é aplicado à forma de onda de base RF 310 dentro do sub pacote 430 durante um ciclo LIGADO 414. A terceira modulação de pulso 515 ilustrada como uma forma de onda quadrada com ciclo de trabalho repetido, baseado no tempo de ciclo de trabalho dos estados LIGADO/DESLIGADO 505. O terceiro sinal de modulação de pulso 515 está LIGADO quando o nível é alto (figurativamente o nível 542) e está DESLIGADO quando o nível de sinal é baixo ou (figurativamente o nível 540). Esta ciclagem ligada e desligada é aplicada ao sub pacote 430 de modo que a forma de onda de base RF 310 esteja ligada durante o ciclo ligado 514 do terceiro sinal de modulação de pulso 515 e a forma de onda de base RF 310 é desligada durante o ciclo desligado. Essa interrupção pulsada da forma de onda de base RF 310 forma ainda outro nível de sub pacotes repetidos 530 denominados "sub pacotes de segundo nível 530" ou "sub sub pacotes 530" dentro do sub pacote 430. Nesse exemplo, cada “sub sub pacote 530” também tem um formato retangular formado pela flutuação uniforme da forma de onda de base RF 310 entre as tensões figurativas 322 e 324. Múltiplos níveis de modulação podem ser aplicados e vários níveis "N" de sub pacotes ou "sub pacotes N" de forma de onda podem ser programados para fornecer níveis de energia finamente sintonizados que podem ser aplicados a uma peça de mão eletrocirúrgica.
[0069] Os sub pacotes de segundo nível 530 são repetidos em uma frequência e o ciclo de serviço que coincide com o terceiro sinal de modulação de pulso 515 e são particulares ao modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO 400. O tempo para completar um ciclo LIGADO e DESLIGADO, ou período 512, do terceiro sinal de modulação de pulso 515 é 0,0005 ms que se aproxima de uma frequência de 2 MHz. A duração do ciclo ligado 514 do terceiro sinal de modulação de pulso 515 é 0,00025 ms e a duração de ciclo desligado 516 é 0,00025 ms para que esse sinal se aproxime de um ciclo de trabalho de 50% com 50% LIGADO e 50% DESLIGADO. Do mesmo modo, os sub pacotes de segundo nível 530 como mostrado na forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO 525 cada um têm um período 512 de 0,0005 ms, um ciclo ligado 514 de 0,00025 ms, um ciclo desligado 516 de 0,00025 ms e se aproxima de uma frequência de 2 MHz e um ciclo de trabalho de 50%. O versado na técnica reconhecerá que outras características da forma de onda podem ser usadas.
[0070] Na Figura 4H, os sub pacotes de segundo nível 530 são repetidos e saem sequencialmente a uma frequência de aproximadamente 2 MHz ao longo da duração do período LIGADO 414 do sub pacote 430. Nesse exemplo, quando o período LIGADO 414 do sub pacote 430 da Figura 4E termina, a repetição dos sub pacotes de segundo nível 530 é parada no momento em que a parte de ciclo desligado de sub pacote 416 é executada até ao final de um período único 412 da forma de onda 425. O processo de repetição dos sub pacotes de segundo nível 530 começa novamente com o início da próxima ocorrência do sub pacote 430. A repetição dos sub pacotes de segundo nível 530 de frequência de 2 MHz é ajustada para se adaptar tanto aos sub pacotes 430 mais lentos de 10,7 kHz como aos pacotes 310 de 75 Hz ainda mais lentos 310. Para um sub pacote exemplificativo 430 com um período de 0,093 ms, aproximadamente 372 sub pacotes de segundo nível 530 com um período de 0,00025 ms serão gerados pelo módulo de geração de forma de onda 30. Embora a forma de onda de base RF 310 esteja DESLIGADA durante os ciclos desligados 316, 416 e 516 nesse exemplo, deve ser entendido que os sinais de forma de onda podem ser utilizados durante esses ciclos desligados para fornecer um nível de energia particular a uma ferramenta eletrocirúrgica.
[0071] Nesse exemplo, a forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO para o modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO 400 é gerada por conjunto de circuitos de RF 10 e é usada para fornecer energia de RF a uma peça de mão cirúrgica monopolar para um procedimento cirúrgico CORTE/COAGULAÇÃO que combina corte e hemostasia de tecidos em um procedimento cirúrgico. Em uma modalidade, o modo CORTE/COAGULAÇÃO 400 opera a uma configuração de energia máxima de 84 watts e a uma relação média entre pico e energia de 70%, como pode ser desejado para um procedimento eletrocirúrgico, que proporciona capacidades tanto de corte quanto de coagulação. Deve ser entendido que outras formas de onda podem ser usadas para fornecer um sinal de forma de onda desejável para um procedimento cirúrgico CORTE/COAGULAÇÃO.
[0072] Em outra modalidade da presente invenção, o módulo de geração de forma de onda 30 fornece formas de onda para um modo de operação HEMO. Em uma modalidade, o modo de operação HEMO emprega múltiplos níveis de modulação de forma de onda. No modo HEMO, o cirurgião deseja coagular primeiro e rapidamente ou cauterizar a área do tecido com o uso de uma combinação de pacotes de sinal pulsado para coagulação denominada "Pulso de Coagulação". Em um exemplo, o modo de operação HEMO emprega dois níveis de modulação com diferentes frequências de ciclos de trabalho de forma de onda.
[0073] Um modo de operação HEMO exemplificativo emprega a forma de onda de base RF 310 com uma forma de onda oscilante e uma frequência de 4 MHz, um primeiro nível de modulação com um ciclo de trabalho de 96% e um segundo nível de modulação com um ciclo de trabalho de 50% e as seguintes condições exemplificativas: HEMO:
[0074] Em uma modalidade exemplificativa, a forma de onda HEMO opera a uma energia média máxima de 60 watts e uma taxa média de pico de energia de 35% para fornecer energia a peça de mão monopolar ou ferramenta monopolar 58.
[0075] Em outra modalidade da presente invenção, o conjunto de circuitos de RF 10 é utilizado para fornecer energia à peça de mão bipolar 68. Em um exemplo, o módulo de geração de forma de onda 30 fornece sinais de forma de onda para um modo de operação HEMO BIPOLAR que utiliza uma frequência de forma de onda de base RF mais baixa que a usada para energia monopolar, mas ainda utiliza um ou mais níveis de modulação de forma de onda. Um modo de operação HEMO BIPOLAR exemplificativo emprega uma forma de onda de base RF 310 com uma forma de onda oscilante com uma frequência de 1,7 MHz e utiliza um nível de modulação com um ciclo de trabalho que se aproxima de um ciclo de trabalho de 48% a 50% e se aproxima de uma frequência de 37,5 Hz com o uso das seguintes condições: HEMO BIPOLAR:
[0076] Em uma modalidade exemplificativa, a forma de onda HEMO BIPOLAR opera a uma energia média máxima de 40 watts e uma taxa média de pico de energia de 35% para fornecer energia a peça de mão bipolar 68 ou outra ferramenta bipolar.
[0077] Em outra modalidade da presente invenção, o módulo de geração de forma de onda 30 de conjunto de circuitos de RF 10 é usado para fornecer formas de onda para um modo de operação TURBO BIPOLAR. Um modo de operação TURBO BIPOLAR exemplificativo emprega a forma de onda de base RF 310 com uma forma de onda oscilante com uma frequência de 1,7 MHz e utiliza um nível de modulação com um ciclo de trabalho 96% com o uso das seguintes condições: TURBO BIPOLAR:
[0078] Em uma modalidade exemplificativa, a forma de onda TURBO BIPOLAR opera a uma energia média máxima de 120 watts e para fornecer energia a peça de mão bipolar ou outra ferramenta bipolar 68. Outro exemplo de uma forma de onda da presente invenção fornece uma energia média máxima de 90 watts para um modo cirúrgico bipolar de operação.
[0079] A Figura 5 A a 5E são gráficos baseados em tempo, em que cada um se relaciona à geração de uma forma de onda triangular para um modo de operação 700. O eixo geométrico vertical 704 ilustra figurativamente um nível de tensão e o eixo geométrico de tempo horizontal 702 ilustra figurativamente o tempo para as formas de onda das Figuras 5 A, 5C e 5E. Em outra modalidade, o eixo geométrico vertical 704 ilustra o nível de corrente ou energia de uma forma de onda. O eixo geométrico de tempo 702 e o eixo geométrico de tensão 704 não se destinam a ser interpretados literalmente à escala, mas antes, fornecem uma representação gráfica das características de cada uma das formas de onda das Figuras 5A, 5C e 5E.
[0080] A Figura 5 A ilustra uma forma de onda de base RF oscilante 610 com uma frequência no espectro de RF. A Figura 5B ilustra um sinal de modulação triangular 615 que é formado por um sinal de repetição baseado no tempo de alteração da amplitude 705 ou no nível ao longo do tempo. O sinal de modulação triangular 615 ilustra figurativamente um efeito de modulação ao longo do eixo geométrico de tempo 702 e o eixo geométrico de amplitude 705 que é usado para modular a forma de onda de base RF 610 para proporcionar a forma de onda triangular 625 da Figura 5C. O sinal de modulação triangular 615 tem uma forma repetitiva triangular de amplitude decrescente a partir do nível superior 642 até o nível inferior 640 e é aplicada à forma de onda de base RF 610 de modo a modular a forma de onda de base RF 610 para formar um sinal repetido de tensão decrescente 704 ao longo do tempo 702 Essa primeira modulação da forma de onda de base RF 610 forma pacotes 630, cada um com um envelope de modulação de formato triangular 630 formado pela amplitude ou tensão decrescente da forma de onda 710 de um nível máximo figurativo de 622 para um nível mínimo figurativo de 624. A baixa tensão 624 pode ser uma tensão positiva baixa ou zero ou, alternativamente, pode ser uma tensão negativa como no caso de uma corrente alternada. A forma de onda triangular 625 ilustra uma forma de onda com pacotes de formato triangular 630 ou envelopes de modulação que se repetem em um intervalo ou período 612. Nesse exemplo, a forma de onda triangular 625 está LIGADA durante a parte de ciclo ligado 614 e DESLIGADA durante a parte de ciclo desligado 616. Nesse exemplo, o ciclo desligado igual é definido para o nível de tensão 624, que pode ser um valor de tensão zero, ou pode ser definido para qualquer outro nível de tensão, conforme desejado, para fornecer um determinado nível de energia de saída a uma ferramenta eletrocirúrgica.
[0081] Em um segundo nível de modulação da forma de onda triangular 625, a Figura 5D ilustra um ciclo de trabalho de onda quadrada 715 que é usado para modular a forma de onda triangular 625. O ciclo de trabalho de onda quadrada 715 está LIGADO quando o nível de sinal do eixo geométrico ligado/desligado 805 é alto (figurativamente o nível 752) e está DESLIGADO quando o nível de sinal é baixo ou (figurativamente o nível 750). Essa ciclagem ligada e desligada é aplicada à forma de onda triangular 625, de modo que a forma de onda 710 esteja ligada durante o ciclo ligado 714 do sinal de modulação quadrada 715 e desligada durante o ciclo desligado 716. Essa interrupção pulsada da forma de onda triangular 625 forma sub pacotes discretos e repetidos 730. A Figura 5E ilustra uma forma de onda 725 da presente invenção após uma segunda modulação da forma de onda triangular 625 pelos pulsos baseados no tempo do sinal de modulação quadrada 715. Cada sub pacote 730 tem um formato não uniforme formado pela interrupção pulsada de pacotes de formato triangular 630. Nesse exemplo, um sub pacote não uniforme 730 com o período 712, no ciclo ligado 714 e no ciclo desligado 716 é gerado pelo conjunto de circuitos de RF 10 e é usado para fornecer energia de RF a uma peça de mão cirúrgica para um procedimento cirúrgico exemplificativo. Como tal, o módulo de geração de forma de onda 30 pode ser usado para gerar formas de onda em uma ampla faixa de características, quem incluem um número quase ilimitado de formatos de pacote, formatos de envelope de modulação, frequências de pulsos e níveis de modulação.
[0082] A Figura 6 ilustra graficamente o efeito de estabilização de um sistema de retroalimentação em tempo real dos circuitos de detecção de energia 56 e 66 que fornecem dados ao circuito de controle de retroalimentação de energia 80 para ajuste da fonte de alimentação 14. Eixo geométrico X da Figura 6 representa a resistência de carga medida em ohms em uma escala base do Logl O de 0 a aproximadamente 2000 ohms. Em um exemplo, a resistência de carga é medida diretamente nos circuitos de detecção de energia 56 e 66. Em outro exemplo, a resistência de carga é calculada com o uso de dados recolhidos pelos circuitos de detecção de energia 56 e 66 e depois combinados com programas lógicos ou de algoritmo do circuito de controle de retroalimentação de energia 80. Eixo geométrico Y da Figura 6 representa a energia de saída (em watts) pelo conjunto de circuitos de RF 10 e como produzido, por exemplo, no sinal de saída 46 do MOSFET de energia 44. Deve ser entendido que outros pontos de medição podem ser usadospara monitorar e caracterizar a energia de saída da presente invenção em relação à resistência de carga. Cada uma das linhas tracejadas de dados no gráfico da Figura 6 representa um modo específico de operação cirúrgica de uma ferramenta eletrocirúrgica da presente invenção. Por exemplo, a linha de gráfico 802 representa a carga de energia versus a saída de energia para um modo de operação CORTE exemplificativo 300, como discutido com as Figuras 3A a 3C. A linha de gráfico 804 representa a carga de energia versus a saída de energia para um modo de operação CORTE/COAGULAÇÃO exemplificativo 400, como discutido com as Figuras 4A a 4H. A linha de gráfico 806 representa um modo HEMO exemplificativo e a linha de gráfico 808 representa um modo FULGURANTE exemplificativo de operação eletrocirúrgica. O gráfico da Figura 6 ilustra uma energia de saída geralmente constante que produziu valores variados de resistência de carga. Cada uma dessas linhas de gráfico, enquanto opera em diferentes níveis de energia de saída (watts) no eixo geométrico y, é estável, se não plana sobre a variada Resistência de Carga (ohms) do eixo geométrico x, que ilustra o impacto estabilizador e direcionador dos ajustes de tempo real para a fonte de alimentação 14, conforme fornecido pelo circuito de retroalimentação de energia 80 da presente invenção.
[0083] Em um exemplo de operação de conjunto de circuitos de RF 10 da presente invenção, um cirurgião ou usuário pode fornecer seleção de usuário 16 como entrada para diversos parâmetros operacionais que são usadospara operar o instrumento cirúrgico. Os parâmetros operacionais podem incluir, mas não estão limitados a, um modo cirúrgico de operação, uma configuração de energia e um modo de energia. Em um exemplo, os parâmetros operacionais são comunicados ao instrumento eletrocirúrgico por uma entrada para a seleção do usuário 16, como ativar um interruptor de dedo em uma peça de mão, ativar um pedal ou tocar em um recurso de tela sensível ao toque ou um botão em uma tela de entrada. A seleção de usuário 16 é comunicada ao programa de controle de operações 22 do processador principal 12 e é usada para executar programas de controle armazenados para a geração de sinais de forma de onda pelo módulo de geração de forma de onda 30. Em um exemplo, a seleção de usuário 16 insere um modo de operação cirúrgico CORTE com uma peça de mão monopolar em um módulo de geração de onda e configuração de energia desejado 30 geram a forma de onda CORTE 435 conforme descrito nas Figuras 3A a 3C. Em outro exemplo de operação em que a seleção de usuário 16 selecionou um modo cirúrgico de operação CORTE/COAGULAÇÃO que utiliza uma peça de mão monopolar, o módulo de geração de forma de onda 30 gera a forma de onda CORTE/COAGULAÇÃO 400 como descrito nas Figuras 4 A a 4H. Deve ser entendido que qualquer programa numérico pode ser armazenado e executado para produzir qualquer número de sinais de forma de onda baseado na seleção de usuário 16.
[0084] Com base na entrada de seleção de usuário 16, o módulo de geração de forma de onda 30 emite o sinal de forma de onda selecionado 32 para a amplificação 40 e insere um sinal de desvio de portão 42 para a amplificação de MOSFET de energia 44. Simultaneamente, o programa de controle de operações 22 detecta o nível de energia selecionado e se comunica com a fonte de alimentação 14 para fornecer o nível adequado da fonte de alimentação 14 para MOSFET de energia 44 para amplificar o sinal de forma de onda de saída 34. A energia de RF de saída 46 do amplificador de MOSFET de amplificador de energia 44 é testado no teste de modo 50 para verificar se a peça de mão correta, tanto monopolar quanto bipolar, será ativada com base na entrada de seleção de usuário 16 no programa de controle de modo 26. O teste de modo 50 verifica que a energia de RF de saída 46 coincide com os valores esperados dos parâmetros do programa de controle de modo 26. Dependendo do modo de energia selecionado e verificado, o sinal de energia 52 ou 62 alimenta, então, o transformador monopolar 54 ou o transformador bipolar 64. Em cada caso, o transformador 54 ou 64 fornece energia para a peça manual eletrocirúrgica 58 ou 68 associada ou ferramenta cirúrgica para uso no desempenho do procedimento cirúrgico selecionado, como CORTE, CORTE/COAGULAÇÃO, Pulso de Mistura ou outro modo de operação selecionado. Em outro exemplo da invenção, a entrada adicional da seleção de usuário 16 pode ser necessária, como um sinal de entrada da ativação do botão ou de um pedal, antes da ativação do sinal de energia 52 ou 62 na peça de mão 58 ou 68.
[0085] Durante a operação, os circuitos de detecção monopolar exemplificativos 56 ou os circuitos de detecção bipolares 66 coletam dados de medição relacionados ao nível de energia e à resistência de carga da peça de mão eletrocirúrgica durante um procedimento cirúrgico. As leituras recolhidas são fornecidas no circuito de controle de retroalimentação de energia 80 para análise e comparação com os níveis de energia alvo. Os sinais de controle de regulação de energia são enviados do circuito de controle de retroalimentação 80 para a fonte de alimentação 14, quando necessário. Os dados de medição paramétrica do circuito de detecção de energia 56 ou 66 são continuamente enviados ao circuito de controle de retroalimentação de energia 80 para determinação de qualquer ajuste de energia que é, então, fornecido para a fonte de alimentação 14 para proporcionar um nível de energia de saída que coincide continuamente ao nível de energia desejado na peça de mão eletrocirúrgica.
[0086] Em uma modalidade, a exibição de saída e os componentes de situação 18 recebem dados de exibição de saída e programa de controle de situação 28 e circuitos de detecção de energia 56 ou 66 de modo a fornecer situação em tempo real de condições operacionais e alarmes para que a informação corrente seja fornecida ao cirurgião ou usuário do instrumento eletrocirúrgico.
[0087] Nessa especificação, várias modalidades preferidas podem ter sido descritas com referência aos desenhos em anexo. Será, no entanto, evidente que podem ser feitas várias modificações e alterações no mesmo, e modalidades adicionais podem ser implementadas sem sair do escopo mais vasto da invenção, como estabelecido nas reivindicações que se seguem. A presente invenção não é, portanto, para ser interpretada como sendo limitada a modalidades particulares e a especificação e desenhos devem ser considerados em um sentido ilustrativo em vez de restritivo.
[0088] Será apreciado que o sistema e métodos descritos no presente documento têm vastas aplicações. As modalidades anteriores foram escolhidas e descritas para ilustrar os princípios dos métodos e aparelhos, bem como algumas aplicações práticas. A descrição precedente permite que outros versados na técnica utilizem métodos e aparelhos em várias modalidades e com várias modificações conforme sejam adequadas para o uso particular contemplado. De acordo com as disposições dos estatutos de patente, os princípios e modos de operação desta invenção foram explicados e ilustrados em modalidades exemplificativas.
[0089] Pretende-se que o escopo dos presentes métodos e aparelhos seja definido pelas reivindicações seguintes. Contudo, deve ser entendido que esta invenção pode ser praticada de modo diferente do que é especificamente explicado e ilustrado sem se afastar do seu espírito ou escopo. Deve ser entendido pelos versados na técnica que várias alternativas às modalidades descritas no presente documento podem ser empregadas na prática das reivindicações sem se afastar do espírito e escopo definidos nas reivindicações seguintes. O escopo da invenção deve ser determinado, não com referência à descrição acima, mas deve, em vez disso, ser determinado com referência às reivindicações anexas, junto do escopo completo de equivalentes sobre quais tais reivindicações têm direito. Prevê-se e pretende-se que desenvolvimentos futuros ocorrerão nas técnicas discutidas no presente documento, e que os sistemas e métodos divulgados serão incorporados em tais futuros exemplos. Além disso, todos os termos usados nas reivindicações destinam-se a ter as suas construções razoáveis mais amplas e os seus significados comuns, como entendido pelos versados na técnica, a menos que uma indicação explícita em contrário seja feita no presente documento. Em particular, o uso dos artigos singulares como “um”, “uma”, "a", "o", "dito", “dita” etc., deve ser lido para recitar um ou mais dos elementos indicados, a menos que uma reivindicação indique uma limitação explícita ao contrário. Pretende-se que as seguintes reivindicações definam o escopo da invenção e que o método e o aparelho dentro do escopo dessas reivindicações e seus equivalentes sejam por abrangidos pelos mesmos. Em suma, deve ser entendido que a invenção tem capacidade de modificação e variação e é limitada apenas pelas reivindicações seguintes.

Claims (6)

1. Dispositivo (10) para gerar energia de RF para um instrumento eletrocirúrgico, o dito dispositivo compreendendo: um controlador (12) programado para gerar um sinal elétrico que tem uma forma de onda oscilante (310) de entre 200 kHz e 4 MHz e para modular a dita forma de onda oscilante (310) entre uma pluralidade de estados LIGADOS e DESLIGADOS (314, 316) em uma frequência de entre 37 Hz e 75 Hz para criar pacotes discretos (330) da forma de onda na pluralidade dos estados LIGADOS; um amplificador (44) em comunicação com a dita forma de onda elétrica que amplifica a dita forma de onda para criar um sinal elétrico de saída; e um conector eletrocirúrgico configurado para receber um instrumento eletrocirúrgico (58, 68) e para passar o dito sinal elétrico de saída para o dito instrumento eletrocirúrgico (58, 68); em que a forma de onda oscilante (310) tem uma frequência no espectro de RF e em que a pluralidade de estados LIGADOS e DESLIGADOS (314, 316) que cria os pacotes discretos tem uma frequência que é menor que a frequência da forma de onda oscilante (310), caracterizado pelo fato de que: o controlador (12) é programado para modular a dita forma de onda oscilante (310) entre a pluralidade de estados LIGADOS e DESLIGADOS (314, 316) em um ciclo de trabalho de entre 90% e 98% para criar pacotes discretos (330); o controlador (12) é configurado para modular cada um dentre pacotes discretos entre estados SUB LIGADOS e SUB DESLIGADOS (414, 416) para formar uma pluralidade de pelo menos um primeiro nível de pacotes subdiscretos (430) da forma de onda; e a pluralidade de estados SUB LIGADOS e SUB DESLIGADOS (414, 416) criando os pacotes subdiscretos (430) tem uma frequência que é menor que a frequência da forma de onda oscilante (310) e maior que a frequência dos pacotes discretos.
2. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a frequência dos estados SUB LIGADOS e SUB DESLIGADOS (414, 416) está entre 3 kHz e 19 kHz com um ciclo de trabalho de entre 1% e 90%.
3. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a forma de onda oscilante (310) é uma onda senoidal alternante que oscila entre um primeiro nível de tensão mínimo (324) e um primeiro nível de tensão máximo (322).
4. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (12) é configurado para modular cada um dentre os pacotes subdiscretos (430) entre estados SUB LIGADOS de segundo nível e SUB DESLIGADOS de segundo nível para formar uma pluralidade de pacotes subdiscretos (530) de segundo nível dentro de cada um dentre os pacotes subdiscretos.
5. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de estados SUB LIGADOS de segundo nível e SUB DESLIGADOS de segundo nível que cria os pacotes subdiscretos de segundo nível (530) tem uma frequência que é menor que a frequência da forma de onda oscilante (310) e maior que a frequência dos pacotes subdiscretos (430).
6. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente: o instrumento eletrocirúrgico (58, 68); pelo menos um dispositivo de detecção (56, 66) disposto dentro do dito instrumento eletrocirúrgico (58, 68), sendo que o dito dispositivo de detecção (56, 66) é configurado para coletar sinais de uso de energia elétrica a partir do instrumento eletrocirúrgico (58, 68), que representa uma quantidade de energia que é distribuída a um campo operativo pelo instrumento eletrocirúrgico; e um circuito de retroalimentação (80) em conexão elétrica com o dispositivo de detecção (56, 66) para receber sinais de uso de energia elétrica e ajustar o sinal de saída para o instrumento eletrocirúrgico para manter a quantidade de energia no campo operativo constante.
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