CN109936346A - I/o口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置。包括：功率信号隔离采集、超功率保护、欠功率处理、单片机电路、操作信号逻辑运算、功率复位、输出信号隔离传送、程序模块、三组输出互相隔离电源。功率信号隔离采集，采集微波治疗机功率信号并转换成可隔离传送的脉宽调制信号。超功率保护，当磁控管阳极过电流时进行保护。欠功率处理，当磁控管阳极电流太小时，进行欠功率处理。单片机电路和程序模块实现功率测量和可校准功能。操作信号逻辑运算，将各种控制信号做逻辑处理。功率复位，在微波治疗机开机时使输出功率为零。输出信号隔离传送，隔离输出功率控制信号和欠功率处理信号。三组输出互相隔离电源，为隔离的电路分别供电。

Description

I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置

技术领域

本发明涉及一种医用微波治疗机技术领域。

背景技术

现有医用微波治疗机磁控管功率控制有2种方案：

第1种，用可逆电机拖动接触式调压器将网电源电压调压，经变压器升压，再整流，为微波发生器的磁控管提供阳极电压。第2种，用固态调压器(可控硅)将网电源电压调压，经变压器升压，再整流，为微波发生器的磁控管提供阳极电压。这两种方案，区别是调压方法不一样，功率控制都是磁控管阳极电压的通和断，升和降，即功率的给和停，升和降。

这两种方案的实际电路中，磁控管阳极是接地的，磁控管阳极、控制电路的功率信号采集、控制信号输出是共地的，没有隔离。正常状态下电路工作没有问题，在故障状态下，比如阳极回路的采集电阻故障，电压只有几伏的控制电路可能出现高电压风险。通常磁控管阳极接地，机器的保护接地都是接在同一电位上，在故障状态下，控制电路可能出现的高电压，对操作面板和上位计算机也会带来风险；

现有医用微波治疗机功率测量方案：

现有微波治疗机功率测量，由于成本原因，没有把真正的测量仪器配置到机器上，由于磁控管输出功率基本上与磁控管阳极电流成正比，所以多数功率测量是测量阳极电流，把电流表的刻度或单位改成对应的功率值，可基本满足使用要求。由于磁控管参数的离散性，由于在功率调整区间功率与磁控管阳极电流不是真线性关系，测量误差很大，这也是国家标准微波治疗设备的绝对功率输出误差为±30％的原因之一。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明实施例提供一种I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置。适用于用开关量，比如TTL电平，控制微波治疗机磁控管输出功率的给和停，用连续变化的模拟量，比如0-5V，控制输出功率的升和降的机型。

一种I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置。包括：功率信号隔离采集(11)、超功率保护(12)、欠功率处理(13)、单片机电路(14)、操作信号逻辑运算(15)、功率复位(16)、输出信号隔离传送(17)、程序模块(18)、三组输出互相隔离电源(19)。

所述功率信号隔离采集(11)，对微波治疗机磁控管阳极电流在采样电阻上的电压连续采样、放大，得到第一采集电压，第一采集电压和一个线性锯齿波生成脉宽被第一采集电压调制的脉宽调制波；

所述超功率保护(12)与所述功率信号隔离采集(11)连接，根据所述第一采集电压，判断磁控管阳极电流是否过电流，如果过电流，将关闭磁控管阳极电源；

所述欠功率处理(13)、与所述功率信号隔离采集(11)连接，将所述脉宽调制波滤波，得到第二采集电压，根据第二采集电压，判断磁控管阳极电流是否太小，如果太小或为零，产生使磁控管阳极电流执行正常/最小反复变化的欠功率处理信号；

所述单片机电路(14)，模数转换输入端口接第二采集电压，信号输入端口接收人工操作信号或上位计算机的控制信号，PWM模式的定时器输出端口，作为功率控制输出，串行外设端口SPI，连接外部功率显示器和定时器，RS232串口，为功率测量、校准提供硬件支持；

所述操作信号逻辑运算(15)将人工操作信号或上位计算机的控制信号，做逻辑处理；

所述功率复位(16)，在微波治疗机开机时，产生控制磁控管输出功率为零的信号；

所述输出信号隔离传送(17)分别与所述单片机电路(14)PWM模式的定时器输出端口和所述欠功率处理(13)连接，在微波治疗机输出功率正常时，输出功率控制信号，欠功率时，输出欠功率处理信号；

所述程序模块(18)程序指令存储在单片机芯片的程序存储器中，和所述单片机电路(14)硬件共同实现本装置功能；

所述三组输出互相隔离电源(19)，其中：第一组给功率信号隔离采集(11)、超功率保护(12)供电，第二组给欠功率处理(13)、单片机电路(14)、操作信号逻辑运算(15)、功率复位(16)供电，第三组给输出信号隔离传送(17)供电。

可选的，所述功率信号隔离采集(11)，包括：信号放大单元(21)、锯齿波发生器单元(22)、运算单元(23)、脉宽调制单元(24)。

所述信号放大单元(21)包括：采样电阻(211)、运算放大器芯片(212)，运算放大器芯片(212)接成放大器方式，将磁控管阳极电流在采样电阻(211)上的电压连续采样、放大，得到第一采集电压；

所述锯齿波发生器单元(22)包括：时基芯片(221)，运算放大器芯片(222)，时基芯片(221)接成多谐振荡器方式，输出端接运算放大器芯片(222)输入端，运算放大器芯片(222)接成电压跟随器方式，输出得到第一锯齿波。

所述运算单元(23)包括：运算放大器芯片(231)，六个电阻(232)、(233)、(234)、(235)、(236)、(237)；

运算放大器芯片(231)接成模拟运算方式，对所述第一锯齿波进行先减法后乘法运算，所述运算放大器芯片(231)输出端得到波形电压从零到小于所述运算放大器芯片(231)电源电压的第二锯齿波。

所述脉宽调制单元(24)包括：运算放大器芯片(241)、光电耦合器(242)，运算放大器芯片(241)接成比较器方式，第一输入端接所述第二锯齿波，第二输入端接所述第一采集电压，输出端得到脉宽被第一采集电压调制的脉宽调制波；所述脉宽调制波接光电耦合器(242)。

可选的，所述超功率保护(12)包括：时基芯片(31)，电压基准芯片(32)，光电耦合器(33)。

所述超功率保护(12)与所述功率信号隔离采集(11)连接，根据所述第一采集电压大小，检查磁控管阳极电流是否过电流，如果过电流，将通过光电耦合器(33)隔离传送关闭阳极电源信号。

可选的，所述欠功率处理(13)包括：运算放大器芯片(41)、电压基准芯片(42)、时基芯片(43)、一个电容(412)、四个电阻(411)、(421)、(422)、(423)。

所述欠功率处理(13)、连接光电耦合器(242)，对所述脉宽调制波，通过电阻(411)电容(412)进行滤波，得到平稳的第二采集电压；

电压基准芯片(42)和电阻(421)、(422)、(423)连接，在电阻(423)上得到一个小的电压；

时基芯片(43)接成振荡器方式，复位端作为高电平选通控制，连接运算放大器芯片(41)输出端；

运算放大器芯片(41)接成比较器方式，两个输入端分别接所述第二采集电压和所述一个小的电压，检查磁控管阳极电流是否太小，如果太小或为零，运算放大器芯片(41)输出高电平，时基芯片(43)产生方波信号，使磁控管阳极电流执行正常/最小反复变化。

可选的，所述单片机电路(14)包括：单片机芯片(51)、串口电平转换芯片(52)、双时基芯片(53)、光电耦合器(54)。

单片机芯片(51)至少一个模数转换输入端口接所述第二采集电压；至少三个输入端口接收人工操作信号或上位计算机的控制信号；PWM模式的定时器输出端口，接光电耦合器(54)；串行外设端口SPI，连接外部功率显示器和定时器；串口电平转换芯片(52)连接RS232串口，为功率测量、校准提供硬件支持；双时基芯片(53)，接成倒相器，两个输入端接单片机芯片(51)的输出端，增加单片机芯片(51)的带负载能力。

可选的，所述操作信号逻辑运算(15)包括：可编程逻辑芯片(61)、三个电容(611)、(612)、(613)。

所述操作信号逻辑运算(15)，将至少三种人工操作信号或上位计算机的控制信号，做逻辑处理，使其符合磁控管阳极电压通/断、升功率、降功率的逻辑关系。

可选的，所述功率复位(16)包括：双时基芯片(71)、两个电阻(711)、(712)、一个电容(713)。

双时基芯片(71)中：一个时基芯片接成单稳方式，在微波治疗机开机时，产生控制磁控管输出功率为零的信号。

可选的，所述输出信号隔离传送(17)，包括：两个运算放大器芯片(81)、(83)、两个晶体管(82)、(84)、电压基准芯片(85)。

运算放大器芯片(81)、晶体管(82)接成电流环方式，得到第一电流环；

所述输出信号隔离传送(17)输入端连接所述接光电耦合器(54)，对接收光电耦合器(54)的信号滤波，经所述第一电流环输出功率控制信号；

所述输出信号隔离传送(17)输入端连接所述光电耦合器(44)，经所述第一电流环输出欠功率处理信号；

运算放大器芯片(83)、晶体管(84)、电压基准芯片(85)接成基准电源方式，为所述第一电流环供电，改变基准电源电压，，可适用于不同控制对象的要求。

所述单片机电路(14)中，所述单片机芯片(51)，内部包含处理器，处理器适于实现各种指令，所述单片机芯片(51)，内部包含程序存储器和数据存储器，适于存储所述程序模块(18)的多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

响应人工操作或上位计算机的控制请求，并作出处理，其中包含磁控管阳极电压通/断和功率设置；

响应RS232串口功率校准请求，获取标准微波功率测量仪器的测量数据，同步获取所述第二采集电压数据，得到功率计算参数，存储到数据存储器；

读取数据存储器中所述功率计算参数；

获取所述第二采集电压；

根据功率计算参数和第二采集电压，计算得到功率测量值；

从SPI口发送所述功率测量值到外部显示装置；

校正所述功率测量值与所述人工操作或上位计算机功率设置值的偏差

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置的电路模块图；

图2为本发明实施例中功率信号隔离采集11的电路模块图；

图3为本发明实施例中功率信号隔离采集11、超功率保护12的具体电路图；

图4为本发明实施例中欠功率处理13的具体电路图；

图5为本发明实施例中单片机电路14的具体电路图；

图6为本发明实施例中操作信号逻辑运算15、功率复位16的具体电路图；

图7为本发明实施例中输出信号隔离传送17的具体电路图；

图8为本发明实施例中程序模块18的程序流程图；

图9为本发明实施例中三组输出互相隔离电源19的具体电路图；

图10为本发明实施例中I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，不包括三组输出互相隔离电源的具体电路图；

具体实施方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置。包括：功率信号隔离采集11、超功率保护12、欠功率处理13、单片机电路14、操作信号逻辑运算15、功率复位16、输出信号隔离传送17、程序模块18、三组输出互相隔离电源19。

功率信号隔离采集11，对微波治疗机磁控管阳极电流在采样电阻上的电压连续采样、放大，得到第一采集电压，第一采集电压和一个线性锯齿波生成脉宽被第一采集电压调制的脉宽调制波；

超功率保护12，与功率信号隔离采集11连接，根据第一采集电压，判断磁控管阳极电流是否过电流，如果过电流，将关闭磁控管阳极电源；

欠功率处理13，与功率信号隔离采集11连接，将脉宽调制波滤波，得到第二采集电压，根据第二采集电压，判断磁控管阳极电流是否太小，如果太小或为零，产生使磁控管阳极电流执行正常/最小反复变化的欠功率处理信号；

所述单片机电路14，至少一个模数转换输入端口接所述第二采集电压，至少三个输入端口接人工操作信号或上位计算机的控制信号，PWM模式的定时器输出端口，作为功率控制输出，串行外设端口SPI，连接外部功率显示器和定时器，RS232串口，为功率校准提供硬件支持；

操作信号逻辑运算15，将人工操作信号或上位计算机的控制信号，做逻辑处理；

功率复位16，在微波治疗机开机时，产生控制磁控管输出功率为零的信号；

输出信号隔离传送17，分别与单片机电路14中PWM模式的定时器输出端口和欠功率处理13连接，在微波治疗机输出功率正常时，输出功率控制信号，欠功率时，输出欠功率处理信号；

程序模块18，程序指令存储在单片机芯片的程序存储器中，和单片机电路14硬件共同实现本装置功能；

三组输出互相隔离电源19，其中：第一组给功率信号隔离采集11、超功率保护12供电，第二组给欠功率处理13、单片机电路14、操作信号逻辑运算15、功率复位16供电，第三组给输出信号隔离传送17供电。

如图2、图3所示，功率信号隔离采集11，包括：信号放大单元21、锯齿波发生器单元22、运算单元23、脉宽调制单元24。

信号放大单元21包括：采样电阻211、运算放大器芯片212，运算放大器芯片212接成放大器方式，将磁控管阳极电流在采样电阻211上的电压连续采样、放大，得到第一采集电压，第一采集电压的摆幅可以是零到运算放大器芯片212的电源电压减饱和压降，要满足超功率保护12动作电压值大于第一采集电压最大值要求，可以通过改变采样电阻211电阻值或运算放大器放大倍数来达到要求；

锯齿波发生器单元22包括：时基芯片221，运算放大器芯片222，时基芯片221接成多谐振荡器方式，运算放大器芯片222接成电压跟随器方式，运算放大器芯片222输出第一锯齿波；

运算单元23包括：运算放大器芯片231，六个电阻232、233、234、235、236、237；

运算放大器芯片231接成模拟运算方式，六个电阻确定对所述第一锯齿波进行先减2V后乘以2的运算，所述运算放大器芯片231输出端得到波形电压为0-4V的第二锯齿波。

脉宽调制单元24包括：运算放大器芯片241、光电耦合器242，运算放大器芯片241接成比较器方式，第一输入端接所述第二锯齿波，第二输入端接所述第一采集电压，输出端得到脉宽被第一采集电压调制的脉宽调制波；所述脉宽调制波接光电耦合器242，采用脉宽调制方式，用传输开关量的光电耦合器传输信号。

本发明实施例没有采用线性光耦，是由于目前线性光耦的成本高，隔离电压比较低。

如图3所示，超功率保护12包括：时基芯片31，电压基准芯片32，光电耦合器33，超功率保护12与功率信号隔离采集11连接，电压基准芯片32和第一采集电压连接在时基芯片31内部的比较器上，根据第一采集电压大小，检查磁控管阳极电流是否过电流，如果过电流，将通过光电耦合器33隔离传送关闭阳极电源信号。

如图4所示，欠功率处理13包括：运算放大器芯片41、电压基准芯片42、时基芯片43、一个电容412、四个电阻411、421、422、423；

欠功率处理13、连接光电耦合器242，将脉宽调制波通过电阻411电容412进行滤波，得到平稳的第二采集电压；

电压基准芯片42和电阻421、422、423连接，在电阻423上得到一个小的电压；

时基芯片43接成振荡器方式，复位端作为高电平选通控制，连接运算放大器芯片41输出端；

运算放大器芯片41接成比较器方式，两个输入端分别接第二采集电压和一个小的电压，检查磁控管阳极电流是否太小，如果太小或为零，运算放大器芯片41输出高电平，时基芯片43产生方波信号，使磁控管阳极电流执行正常/最小反复变化，周期可以是2-3秒。有两种可能，正常的阳极电压暂停状态和采样电路故障状态，如果是正常的阳极电压暂停，当阳极电压恢复时，阳极电流也恢复正常；如果是故障状态，可以防止操作人员或计算机误认为功率小而调大功率，从而对患者造成伤害。

有阳极电流，才有采集电压，才能检查出阳流，才能功率控制，才有阳流，正常状态阳极电流太小或为零时，用方波信号控制阳极电流正常/最小反复变化，阳极电压恢复时，才能不锁死，阳极电流才能恢复正常。

如图5所示，单片机电路14包括：单片机芯片51，可以为ATmega16，串口电平转换芯片52，双时基芯片53，光电耦合器54。单片机芯片51至少一个模数转换输入端口接第二采集电压；至少三个输入端口接收人工操作信号或上位计算机的控制信号；PWM模式的定时器输出端口，接光电耦合器54；串行外设端口SPI，连接外部功率显示器和定时器；串口电平转换芯片52连接RS232串口，为功率测量、校准提供硬件支持；双时基芯片53，接成倒相器，两个输入端接单片机芯片51的输出端，增加单片机芯片51的带负载能力。

如图6所示，操作信号逻辑运算15包括：可编程逻辑芯片61、三个电容611、612、613操作信号逻辑运算15，将至少三种人工操作信号或上位计算机的控制信号，做逻辑处理，使其符合磁控管阳极电压通/断、升功率、降功率的逻辑关系。

如图6所示，功率复位16包括：双时基芯片71、两个电阻711、712、一个电容713，其中：一个时基芯片接成单稳方式，在微波治疗机开机时，产生控制磁控管输出功率为零的信号。

如图7所示，输出信号隔离传送17，包括：两个运算放大器芯片81、83、两个晶体管82、84、电压基准芯片85；运算放大器芯片81、晶体管82接成电流环方式，得到第一电流环；

输出信号隔离传送17输入端连接光电耦合器54，就是经过隔离的单片机芯片51的功率控制信号，信号经过滤波，由第一电流环输出功率控制信号；

输出信号隔离传送17输入端连接光电耦合器44，由第一电流环输出欠功率处理方波信号；

运算放大器芯片83、晶体管84、电压基准芯片85接成基准电源方式，为第一电流环供电，改变基准电源电压，，可适用于不同控制对象的要求。

如图8所示，单片机电路14中，单片机芯片51，内部包含处理器，处理器适于实现各种指令，单片机芯片51，内部包含程序存储器和数据存储器，适于存储程序模块18的多条指令，指令适于由处理器加载并执行：

响应人工操作或上位计算机的控制请求，并作出处理，其中包含磁控管阳极电压通/断和功率设置；

响应RS232串口功率校准请求，获取标准微波功率测量仪器的测量数据，同步获取第二采集电压数据，得到功率计算参数，存储到数据存储器；

读取数据存储器中功率计算参数；

获取第二采集电压；

根据功率计算参数和第二采集电压，计算得到功率测量值；

从SPI口发送功率测量值到外部显示装置；

校正功率测量值与人工操作或上位计算机功率设置值的偏差。

测量阳极电流，再用软件进行功率测量校准后，与标准微波功率测量仪器的测量数据比对，输出功率测量误差为5W以下，如果最大输出功率60W，测量误差不到±10％，比国家标准微波治疗设备输出功率误差±30％，明显降低，如果最大输出功率150W，测量误差也能做到5W以下，因为对150W而言，单片机的数/模转换，功率测量值计算，校正功率，控制输出等环节分辨率可以实现2W。

如图9所示，三组输出互相隔离电源19，是一个DC DC变换器，电路中采用一个绕组作电压负反馈，隔离电压大小取决于变压器绕组之间的绝缘，隔离电源是I/O口隔离的条件之一。

Claims (11)

1.I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置。其特征在于，包括：功率信号隔离采集(11)、超功率保护(12)、欠功率处理(13)、单片机电路(14)、操作信号逻辑运算(15)、功率复位(16)、输出信号隔离传送(17)、程序模块(18)、三组输出互相隔离电源(19)。

所述功率信号隔离采集(11)，对微波治疗机磁控管阳极电流在采样电阻上的电压连续采样、放大，得到第一采集电压，第一采集电压和一个线性锯齿波生成脉宽被第一采集电压调制的脉宽调制波；

所述超功率保护(12)，与所述功率信号隔离采集(11)连接，根据所述第一采集电压，判断磁控管阳极电流是否过电流，如果过电流，将关闭磁控管阳极电源；

所述欠功率处理(13)，与所述功率信号隔离采集(11)连接，将所述脉宽调制波滤波，得到第二采集电压，根据第二采集电压，判断磁控管阳极电流是否太小，如果太小或为零，产生使磁控管阳极电流执行正常/最小反复变化的欠功率处理信号；

所述单片机电路(14)，模数转换输入端口接第二采集电压，信号输入端口接收人工操作信号或上位计算机的控制信号，PWM模式的定时器输出端口，作为功率控制输出，串行外设端口SPI，连接外部功率显示器和定时器，RS232串口，为功率测量、校准提供硬件支持；

所述操作信号逻辑运算(15)，将人工操作信号或上位计算机的控制信号，做逻辑处理；

所述功率复位(16)，在微波治疗机开机时，产生控制磁控管输出功率为零的信号；

所述输出信号隔离传送(17)，分别与所述单片机电路(14)PWM模式的定时器输出端口和所述欠功率处理(13)连接，在微波治疗机输出功率正常时，输出功率控制信号，欠功率时，输出欠功率处理信号；

所述程序模块(18)，程序指令存储在单片机芯片的程序存储器中，和所述单片机电路(14)硬件共同实现本装置功能；

所述三组输出互相隔离电源(19)，其中：第一组给功率信号隔离采集(11)、超功率保护(12)供电，第二组给欠功率处理(13)、单片机电路(14)、操作信号逻辑运算(15)、功率复位(16)供电，第三组给输出信号隔离传送(17)供电。

2.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述功率信号隔离采集(11)，包括：信号放大单元(21)、锯齿波发生器单元(22)、运算单元(23)、脉宽调制单元(24)。

所述信号放大单元(21)包括：采样电阻(211)、运算放大器芯片(212)，运算放大器芯片(212)接成放大器方式，将磁控管阳极电流在采样电阻(211)上的电压连续采样、放大，得到第一采集电压；

所述锯齿波发生器单元(22)包括：时基芯片(221)，运算放大器芯片(222)，时基芯片(221)接成多谐振荡器方式，输出端接运算放大器芯片(222)输入端，运算放大器芯片(222)接成电压跟随器方式，输出得到第一锯齿波。

3.根据权利要求2所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述运算单元(23)包括：运算放大器芯片(231)，六个电阻(232)、(233)、(234)、(235)、(236)、(237)；

运算放大器芯片(231)接成模拟运算方式，对所述第一锯齿波进行先减法后乘法运算，所述运算放大器芯片(231)输出端得到波形电压从零到小于所述运算放大器芯片(231)电源电压的第二锯齿波。

4.根据权利要求2所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述脉宽调制单元(24)包括：运算放大器芯片(241)、光电耦合器(242)，运算放大器芯片(241)接成比较器方式，第一输入端接所述第二锯齿波，第二输入端接所述第一采集电压，输出端得到脉宽被第一采集电压调制的脉宽调制波；所述脉宽调制波接光电耦合器(242)。

5.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述超功率保护(12)包括：时基芯片(31)，电压基准芯片(32)，光电耦合器(33)，所述超功率保护(12)与所述功率信号隔离采集(11)连接，根据所述第一采集电压大小，检查磁控管阳极电流是否过电流，如果过电流，将通过光电耦合器(33)隔离传送关闭阳极电源信号。

6.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，欠功率处理(13)包括：运算放大器芯片(41)、电压基准芯片(42)、时基芯片(43)、一个电容(412)、四个电阻(411)、(421)、(422)、(423)；

所述欠功率处理(13)、连接光电耦合器(242)，对所述脉宽调制波，通过电阻(411)电容(412)进行滤波，得到平稳的第二采集电压；

电压基准芯片(42)和电阻(421)、(422)、(423)连接，在电阻(423)上得到一个小的电压；

时基芯片(43)接成振荡器方式，复位端作为高电平选通控制，连接运算放大器芯片(41)输出端；

运算放大器芯片(41)接成比较器方式，两个输入端分别接所述第二采集电压和所述一个小的电压，检查磁控管阳极电流是否太小，如果太小或为零，运算放大器芯片(41)输出高电平，时基芯片(43)产生方波信号，使磁控管阳极电流执行正常/最小反复变化。

7.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述单片机电路(14)包括：单片机芯片(51)、串口电平转换芯片(52)、双时基芯片(53)、光电耦合器(54)。单片机芯片(51)至少一个模数转换输入端口接所述第二采集电压；至少三个输入端口接收人工操作信号或上位计算机的控制信号；PWM模式的定时器输出端口，接光电耦合器(54)；串行外设端口SPI，连接外部功率显示器和定时器；串口电平转换芯片(52)连接RS232串口，为功率测量、校准提供硬件支持；双时基芯片(53)，接成倒相器，两个输入端接单片机芯片(51)的输出端，增加单片机芯片(51)的带负载能力。

8.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述操作信号逻辑运算(15)包括：可编程逻辑芯片(61)、三个电容(611)、(612)、(613)，所述操作信号逻辑运算(15)，将至少三种人工操作信号或上位计算机的控制信号，做逻辑处理，使其符合磁控管阳极电压通/断、升功率、降功率的逻辑关系。

9.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述功率复位(16)包括：双时基芯片(71)、两个电阻(711)、(712)、一个电容(713)，其中：一个时基芯片接成单稳方式，在微波治疗机开机时，产生控制磁控管输出功率为零的信号。

10.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述输出信号隔离传送(17)，包括：两个运算放大器芯片(81)、(83)、两个晶体管(82)、(84)、电压基准芯片(85)；运算放大器芯片(81)、晶体管(82)接成电流环方式，得到第一电流环；

所述输出信号隔离传送(17)输入端连接所述接光电耦合器(54)，对接收光电耦合器(54)的信号滤波，经所述第一电流环输出功率控制信号；

所述输出信号隔离传送(17)输入端连接所述光电耦合器(44)，经所述第一电流环输出欠功率处理信号；

运算放大器芯片(83)、晶体管(84)、电压基准芯片(85)接成基准电源方式，为所述第一电流环供电，改变基准电源电压，可适用于不同控制对象的要求。

11.根据权利要求1所述I/O口隔离功率可校准的微波治疗机控制装置，其特征在于，所述单片机电路(14)中，所述单片机芯片(51)，内部包含处理器，处理器适于实现各种指令，所述单片机芯片(51)，内部包含程序存储器和数据存储器，适于存储所述程序模块(18)的多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

响应人工操作或上位计算机的控制请求，并作出处理，其中包含磁控管阳极电压通/断和功率设置；

响应RS232串口功率校准请求，获取标准微波功率测量仪器的测量数据，同步获取所述第二采集电压数据，得到功率计算参数，存储到数据存储器；

读取数据存储器中所述功率计算参数；

获取所述第二采集电压；

根据功率计算参数和第二采集电压，计算得到功率测量值；

从SPI口发送所述功率测量值到外部显示装置；

校正所述功率测量值与所述人工操作或上位计算机功率设置值的偏差。