CN111446766A - 一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源及冲击波治疗系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源及冲击波治疗系统，包括依次电连接的低压输入端、低压整流电路模块、IGBT电路模块、高压变压器电路模块、倍压电路模块以及高压输出端，通过低压输入端介入220V的市电交流电，该交流电经过低压整流电路模块转化为直流电压，再经IGBT电路模块将直流电压转化为高频电压信号，最后经过高压变压器电路模块和倍压电路模块处理将高频电压信号转化为直流高压输出，同时本发明的充电电源还检测输出电压值和电流值，通过反馈电路模块反馈给控制处理电路模块，生成的控制信号作用于IGBT电路模块以调整高频电压信号进而调整输出直流电压。本发明的充电电源充电电压稳定，能够根据反馈自动调整。
Description
技术领域
本发明属于充电电源技术领域，尤其涉及一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源及冲击波治疗系统。
背景技术
目前医学上的冲击波治疗系统的主要性能参数包括压力峰值、脉宽、上升沿、充放频率等，这些性能参数直接关系到冲击波治疗系统临床治疗效果。而这些性能参数的好坏直接或间接的与高压充电电源有很大关系，在充电电容一定的条件下，高压充电电源决定了充电时间和最高放电频率，现有冲击波治疗系统采用的高压充电电源在电容放电的环境下容易收到环境因素的干扰，电压不稳定，且不能够自动进行调整。
发明内容
本发明提供一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源及冲击波治疗系，解决现有的高压充电电源在电容放电的环境下容易收到环境因素的干扰，电压不稳定，且不能够自动进行调整的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源，包括：依次电连接的低压输入端、低压整流电路模块、IGBT电路模块、高压变压器电路模块、倍压电路模块以及高压输出端，所述低压输入端用于与市电供电电线连接，所述低压整流电路模块用于将所述低压输入端输入的市电交流电压转换为直流电压，所述IGBT电路模块用于将所述直流电压转化为高频电压信号，所述高频电压信号经所述高压变压器电路模块和所述倍压电路模块处理后转化为直流高压，并经所述高压输出端输出；
所述高压充电电源还包括反馈电路模块和控制处理电路模块，所述反馈电路模块实时检测所述高压变压器电路模块的电流值和/或所述倍压电路模块的电压值，并将所述检测到的所述电流值和/或电压值反馈给所述控制处理电路模块，所述控制处理电路模块根据检测到的所述电流值和/或电压值生成控制信号，以控制所述IGBT电路模块将所述直流电压转化为高频电压信号。
根据本发明的一实施方式，所述IGBT电路模块包括：驱动电路单元和IGBT开关电路单元，所述驱动电路单元根据接收的所述控制信号生成脉冲驱动信号，所述IGBT开关电路单元根据所述脉冲驱动信号将所述直流电压转化为高频电压信号。
根据本发明的另一实施方式，所述反馈电路模块包括电流反馈电路单元和电压反馈电路单元，所述电流反馈电路单元与所述高压变压器电路模块电连接，用于检测高压变压器电路模块输出的电流值并反馈给所述控制处理电路模块，所述电压反馈电路单元与所述倍压电路模块电连接，用于检测所述倍压电路模块输出的电压值并反馈给所述控制处理电路模块。
根据本发明的另一实施方式，所述控制处理电路模块包括电压整定单元和电流整定单元，所述电压整定单元的输入端与所述电压反馈电路单元出端电连接，用于根据检测的所述电压值生成第一控制信号并发送给所述驱动电路单元，所述电流整定单元的输入端与所述电流反馈电路单元的输出端电连接，用于根据检测的所述电流值生成第二控制信号并发送给所述驱动电路单元。
根据本发明的另一实施方式，所述控制处理电路模块还包括保护电路单元，所述保护电路单元的输入端与所述电流反馈电路单元的输出端和所述电压反馈电路单元的输出端电连接，所述保护电路单元的输出端连接所述低压输入端。
根据本发明的另一实施方式，所述低压输入端还包括与所述保护电路单元电连接的保护开关，所述保护电路单元根据检测到的所述电流值和/或电压值控制所述保护开关的断开或闭合。
根据本发明的另一实施方式，还包括滤波电路模块，设置于所述低压输入端与所述低压整流电路模块之间，用于对所述市电交流电压进行滤波处理。
另一方面，本发明还提供了一种冲击波治疗系统，包括上述的高压充电电源。
本发明的有益效果：
本发明实施例的用于冲击波治疗系统的高压充电电源包括依次电连接的低压输入端、低压整流电路模块、IGBT电路模块、高压变压器电路模块、倍压电路模块以及高压输出端，本实施例中的充电电源通过低压输入端介入220V的市电交流电，该交流电经过低压整流电路模块转化为直流电压，再经IGBT电路模块将直流电压转化为高频电压信号，最后经过高压变压器电路模块和倍压电路模块处理将高频电压信号转化为最高可达15kV的直流电压输出，同时本实施例的充电电源还检测输出电压值和电流值，通过反馈电路模块反馈给控制处理电路模块，生成的控制信号作用于IGBT电路模块以调整高频电压信号进而调整输出直流电压，来达到输出不同电压和电流目的。本实施例的充电电源可以作为冲击波治疗系统的电源，给冲击波治疗系统中的高压脉冲电容进行稳定可靠的充电，并具有很强的电磁兼容能力，能够根据环境变化自动进行输出调整。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明的一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1所示，本发明实施例一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源100，包括：依次电连接的低压输入端10、低压整流电路模块20、IGBT电路模块30、高压变压器电路模块40、倍压电路模块50以及高压输出端60，所述低压输入端10用于与市电供电电线连接，所述低压整流电路模块20用于将所述低压输入端10输入的市电交流电压转换为直流电压，所述IGBT电路模块30用于将所述直流电压转化为高频电压信号，所述高频电压信号经所述高压变压器电路模块40和所述倍压电路模块50处理后转化为直流高压，并经所述高压输出端60输出；
所述高压充电电源100还包括反馈电路模块70和控制处理电路模块80，所述反馈电路模块70实时检测所述高压变压器电路模块40的电流值和/或所述倍压电路模块50的电压值，并将所述检测到的所述电流值和/或电压值反馈给所述控制处理电路模块80，所述控制处理电路模块80根据检测到的所述电流值和/或电压值生成控制信号，以控制所述IGBT电路模块30将所述直流电压转化为高频电压信号。
本发明实施例的用于冲击波治疗系统的高压充电电源包括依次电连接的低压输入端、低压整流电路模块、IGBT电路模块、高压变压器电路模块、倍压电路模块以及高压输出端，本实施例中的充电电源通过低压输入端介入220V的市电交流电，该交流电经过低压整流电路模块转化为直流电压，再经IGBT电路模块将直流电压转化为高频电压信号，最后经过高压变压器电路模块和倍压电路模块处理将高频电压信号转化为最高可达15kV的直流电压输出，同时本实施例的充电电源还检测输出电压值和电流值，通过反馈电路模块反馈给控制处理电路模块，生成的控制信号作用于IGBT电路模块以调整高频电压信号进而调整输出直流电压，来达到输出不同电压和电流目的。
本实施例的充电电源其充电电流稳定度可达小于±1%，充放电频率最大可达5Hz，设定电压和实际充电电压误差可达小于±0.5%，重复稳定度可达小于±1%，同样功率条件下，体积只有工频电源的五分之一左右，重量只有工频电源的十分之一左右，且在电容放电的环境下，本实施例的电源能正常工作，不受干扰。
因此，本实施例的充电电源可以作为冲击波治疗系统的电源，给冲击波治疗系统中的高压脉冲电容进行稳定可靠的充电，并具有很强的电磁兼容能力，能够根据环境变化自动进行输出调整。
作为一个举例说明，本发明实施例的所述IGBT电路模块30包括：驱动电路单元31和IGBT开关电路单元32，所述驱动电路单元31根据接收的所述控制信号生成脉冲驱动信号，所述IGBT开关电路单元32根据所述脉冲驱动信号将所述直流电压转化为高频电压信号。本发明实施例的充电电源采用采用快速IGBT开关电路单元实现对充电电源输出电压的快速控制和调整。
作为另一个举例说明，本发明实施例的所述反馈电路模块70包括电流反馈电路单元71和电压反馈电路单元72，所述电流反馈电路单元71与所述高压变压器电路模块40电连接，用于检测高压变压器电路模块40输出的电流值并反馈给所述控制处理电路模块80，所述电压反馈电路单元72与所述倍压电路模块50电连接，用于检测所述倍压电路模块50输出的电压值并反馈给所述控制处理电路模块80。本发明实施例的充电电源通过电压和电流值反馈控制输出电压的调整，实现高精度的电压控制和恒流输出。
作为另一个举例说明，本发明实施例的所述控制处理电路模块80包括电压整定单元81和电流整定单元82，所述电压整定单元81的输入端与所述电压反馈电路单元72出端电连接，用于根据检测的所述电压值生成第一控制信号并发送给所述驱动电路单元31，所述电流整定单元82的输入端与所述电流反馈电路单元71的输出端电连接，用于根据检测的所述电流值生成第二控制信号并发送给所述驱动电路单元31。
作为另一个举例说明，本发明实施例的所述控制处理电路模块80还包括保护电路单元83，所述保护电路单元83的输入端与所述电流反馈电路单元71的输出端和所述电压反馈电路单元72的输出端电连接，所述保护电路单元83的输出端连接所述低压输入端10。
作为另一个举例说明，本发明实施例的所述低压输入端10还包括与所述保护电路单元83电连接的保护开关11，所述保护电路单元83根据检测到的所述电流值和/或电压值控制所述保护开关11的断开或闭合。
本发明实施例的充电电源还包括保护电路单元和保护开关，通过保护电路单元监测电压值和电流值，一旦发现超过正常情况，保护电路单元就会动作控制保护开关的断开，停止电源工作，起到保护作用。
作为另一个举例说明，本发明实施例还包括滤波电路模块90，设置于所述低压输入端10与所述低压整流电路模块20之间，用于对所述市电交流电压进行滤波处理。本发明实施例的充电电源还包括滤波电路模块，对220V的市电交流电进行滤波处理以抑制电源的干扰和仪器内产生的干扰信号。
另一方面，本发明实施例还提供了一种冲击波治疗系统，包括上述实施例的高压充电电源100。
本实施例的冲击波治疗系统采用的充电电源通过电源内部的反馈电路，可产生高精度、高稳定度的0-15kV，0-60mA可调电源，可以给冲击波治疗系统中的高压脉冲电容进行稳定可靠的充电，提高冲击波治疗系统的稳定性。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。
Claims (8)
1.一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，包括：依次电
连接的低压输入端、低压整流电路模块、IGBT电路模块、高压变压器电路模块、倍压电路模块以及高压输出端，所述低压输入端用于与市电供电电线连接，所述低压整流电路模块用于将所述低压输入端输入的市电交流电压转换为直流电压，所述IGBT电路模块用于将所述直流电压转化为高频电压信号，所述高频电压信号经所述高压变压器电路模块和所述倍压电路模块处理后转化为直流高压，并经所述高压输出端输出；
所述高压充电电源还包括反馈电路模块和控制处理电路模块，所述反馈电路模块实时检测所述高压变压器电路模块的电流值和/或所述倍压电路模块的电压值，并将所述检测到的所述电流值和/或电压值反馈给所述控制处理电路模块，所述控制处理电路模块根据检测到的所述电流值和/或电压值生成控制信号，以控制所述IGBT电路模块将所述直流电压转化为高频电压信号。
2.根据权利要求1所述的用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，所述IGBT电路模块包括：驱动电路单元和IGBT开关电路单元，所述驱动电路单元根据接收的所述控制信号生成脉冲驱动信号，所述IGBT开关电路单元根据所述脉冲驱动信号将所述直流电压转化为高频电压信号。
3.根据权利要求2所述的用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，所述反馈电路模块包括电流反馈电路单元和电压反馈电路单元，所述电流反馈电路单元与所述高压变压器电路模块电连接，用于检测高压变压器电路模块输出的电流值并反馈给所述控制处理电路模块，所述电压反馈电路单元与所述倍压电路模块电连接，用于检测所述倍压电路模块输出的电压值并反馈给所述控制处理电路模块。
4.根据权利要求3所述的用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，所述控制处理电路模块包括电压整定单元和电流整定单元，所述电压整定单元的输入端与所述电压反馈电路单元出端电连接，用于根据检测的所述电压值生成第一控制信号并发送给所述驱动电路单元，所述电流整定单元的输入端与所述电流反馈电路单元的输出端电连接，用于根据检测的所述电流值生成第二控制信号并发送给所述驱动电路单元。
5.根据权利要求4所述的用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，所述控制处理电路模块还包括保护电路单元，所述保护电路单元的输入端与所述电流反馈电路单元的输出端和所述电压反馈电路单元的输出端电连接，所述保护电路单元的输出端连接所述低压输入端。
6.根据权利要求5所述的用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，所述低压输入端还包括与所述保护电路单元电连接的保护开关，所述保护电路单元根据检测到的所述电流值和/或电压值控制所述保护开关的断开或闭合。
7.根据权利要求1-6任一所述的用于冲击波治疗系统的高压充电电源，其特征在于，还包括滤波电路模块，设置于所述低压输入端与所述低压整流电路模块之间，用于对所述市电交流电压进行滤波处理。
8.一种冲击波治疗系统，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的高压充电电源。
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| CN201910044158.1A CN111446766A (zh) | 2019-01-17 | 2019-01-17 | 一种用于冲击波治疗系统的高压充电电源及冲击波治疗系统 |
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| CN (1) | CN111446766A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024067823A1 (zh) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | 沛嘉医疗科技(苏州)有限公司 | 一种充电系统、电气隔离系统、控制系统及冲击波设备 |
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2019
- 2019-01-17 CN CN201910044158.1A patent/CN111446766A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024067823A1 (zh) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | 沛嘉医疗科技(苏州)有限公司 | 一种充电系统、电气隔离系统、控制系统及冲击波设备 |
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