CN116014921A - 一种有源植入式医疗器械的体外充电方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种有源植入式医疗器械的体外充电方法及装置,涉及医疗器械技术领域,分别获取第一电压值和第二电压值,并将第一电压值和第二电压值分别与频率调整刻度值和脉宽调整刻度作比值得到频率压缩比和脉宽压缩比,然后通过频率压缩比和脉宽压缩比得到频率压缩序列和脉宽压缩序列;根据体内装置实时的第三电压值与第二电流值的乘积大小判断并选取频率压缩比范围和脉宽压缩比范围,最后根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,从而确定使体内装置与体外装置强度相匹配的充电强度。
Description
技术领域
本申请涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种有源植入式医疗器械的体外充电方法及装置。
背景技术
有源植入式医疗器械是长期植入人体的医疗仪器,包括心脏起搏器、各类神经刺激器、肌肉刺激器等。有源植入式医疗器械通过植入电极向人体目标治疗部位发放脉冲刺激信号以达到治疗的目的。
有源植入式医疗器械一般包括体内装置和体外装置。体内装置中设置有电池和接收线圈,体外装置中则设置有充电头。当对体内装置中的电池进行充电时,需使充电头与接收线圈对齐,从而对电池进行无线充电。
但是,由于体内装置设置在人体内,无法准确观察到接收线圈的位置。在对体内装置的电池进行充电时,充电头可能无法准确与接收线圈对齐,导致无线充电过程中的电能传输不平衡,即体内装置中的充电强度与体外装置的充电强度不匹配。
发明内容
本申请实施例提供了一种有源植入式医疗器械的体外充电方法及装置,根据实时的频率压缩比以及脉宽压缩比的大小选择适合的目标频率以及目标脉宽,从而确定使体内装置与体外装置相匹配的充电强度。
本申请实施例提供一种有源植入式医疗器械的体外充电方法,方法包括以下步骤:
获取第一电压值和第二电压值,第一电压值为充电头工作时频率调节范围内每个频率点处所对应的线圈电压值,第二电压值为充电头工作时频率调节范围内每个脉宽处所对应的线圈电压值;
将第一电压值与其频率点所对应的频率调整刻度值做比值,得到频率压缩比,其中,频率调整刻度值是指充电头在空载下每个频率点所对应的线圈电压值;
将第二电压值与其脉宽所对应的脉宽调整刻度值做比值,得到脉宽压缩比,其中,脉宽调整刻度值是指充电头在空载和中心频率下每个脉宽下所对应的线圈电压值;
根据每个频率点处的频率压缩比和每个脉宽下的脉宽压缩比分别得到频率调节范围内的频率压缩比序列和脉宽压缩比序列;
实时获取第三电压值和第二电流值;其中,第三电压值为体内装置的接收线圈的电压值,第二电流值为体内装置的接收线圈的电流值;
根据第三电压值与第二电流值的乘积大小判断频率压缩比选取范围和脉宽压缩比选取范围,并分别在频率压缩比序列和脉宽压缩比序列中选取频率压缩比范围和脉宽压缩比范围;
根据频率压缩比范围和脉宽压缩比范围分别获得各自对应的目标频率范围和目标脉宽范围。
根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,以确定充电强度。
在一种可行的实现方式中,根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,包括:
将频率压缩比范围和脉宽压缩比范围均分为至少5个区间,目标频率范围和目标脉宽范围均分为至少5个区间,
根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比所处于频率压缩比范围中的第一区间、所处于脉宽压缩比范围中的第二区间,分别确定目标频率范围中对应的第三区间和目标脉宽范围中对应的第四区间;
当第一区间以及第二区间的范围小于预设值时,在第三区间以及第四区间中选择目标频率和目标脉宽。
在一种可行的实现方式中,体外充电方法还包括:
每间隔第一时间段获取第一电流值,第一电流值为充电头的线圈电流值;
当所获取的相邻的两次第一电流值的变化超过20%时,重新确定目标频率和目标脉宽,以改变充电强度。
在一种可行的实现方式中,当第三电压值与第二电流值的乘积值大小的变化趋势为增大时,增大调整目标频率和目标脉宽的时间间隔;
当第三电压值与第二电流值的乘积值大小的变化趋势为减小时,减小调整目标频率和目标脉宽的时间间隔。
在一种可行的实现方式中,体外充电方法还包括:
获取第一温度值和第二温度值,第一温度为充电头的线圈的温度;第二温度为体内装置的接收线圈的温度;
当第一温度值超过第一温度范围的上限阈值,或者第二温度值超过第二温度范围的上限阈值,则停止充电。
在一种可行的实现方式中,体外充电方法还包括:
当第一温度值低于第一温度范围的下限阈值,并且第二温度值低于第二温度范围的下限阈值,则恢复充电。
在一种可行的实现方式中,体外充电方法还包括:
当第一电流值变化趋势为增大时,下调第一温度范围的上限阈值,下调第一温度范围的下限阈值;
当第一电流值变化趋势为减小时,上调第一温度范围的上限阈值,上调第一温度范围的下限阈值。
在一种可行的实现方式中,体外充电方法还包括:
当第二电流值变化趋势为增大时,下调第二温度范围的上限阈值,下调第二温度范围的下限阈值;
当第二电流值变化趋势为减小时,上调第二温度范围的上限阈值,上调第二温度范围的下限阈值。
第二方面,本申请实施例还提供一种有源植入式医疗器械的体外充电装置,包括充电头,使用上述的体外充电方法通过充电头对体内装置进行充电。
在一种可行的实现方式中,充电头的表面包覆有保护层,保护层的材质为铁基纳米晶材料。
本申请实施例提供一种有源植入式医疗器械的体外充电方法及装置,分别获取第一电压值和第二电压值,并将第一电压值和第二电压值分别与频率调整刻度值和脉宽调整刻度作比值得到频率压缩比和脉宽压缩比,然后通过频率压缩比和脉宽压缩比得到频率压缩序列和脉宽压缩序列;根据体内装置实时的第三电压值与第二电流值的乘积大小判断并选取频率压缩比范围和脉宽压缩比范围,最后根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,从而确定使体内装置与体外装置强度相匹配的充电强度,解决了无线充电过程电能传输不平衡的问题,且该充电方法收敛速度快、抗干扰能力强、稳定性强。
附图说明
图1是本申请一实施例提供的一种有源植入式医疗器械的体外装置与体内装置的拓扑图;
图2是本申请一实施例提供的体外装置中的充电头的结构示意图;
附图标记说明:
100-体外装置;200-体内装置;300-充电头;
110-电源输入模块;120-电源管理模块;130-逆变变换模块;140-补偿电路;150-发射线圈;160-第一电流检测模块;170-第一温度检测模块;180-第一电压检测模块;190-第一无线通信模块;1100-控制单元;1110-显示界面;210-接收线圈;220-充电参数检测模块;230-第二无线通信模块;310-保护层;320-磁芯;330-温度传感器。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
在本申请实施例的描述中,术语“第一”“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
有源植入式医疗器械是长期植入人体的医疗仪器,包括心脏起搏器、各类神经刺激器、肌肉刺激器等。有源植入式医疗器械通过植入电极向人体目标治疗部位发放脉冲刺激信号以达到治疗的目的。
有源植入式医疗器械一般包括体内装置200和体外装置100。体内装置200中设置有电池和接收线圈210,体外装置100中则设置有充电头300。当对体内装置200中的电池进行充电时,需使充电头300与接收线圈210对齐,从而对电池进行无线充电。
但是,由于体内装置200设置在人体内,无法准确观察到接收线圈210的位置。在对体内装置200的电池进行充电时,充电头300可能无法准确与接收线圈210对齐,导致无线充电过程中的电能传输不平衡,即体内装置200中的充电强度与体外装置100的充电强度不匹配。
本申请实施例提供一种有源植入式医疗器械的体外充电方法及装置,分别获取第一电压值和第二电压值,并将第一电压值和第二电压值分别与频率调整刻度值和脉宽调整刻度作比值得到频率压缩比和脉宽压缩比,然后通过频率压缩比和脉宽压缩比得到频率压缩序列和脉宽压缩序列;根据体内装置200实时的第三电压值与第二电流值的乘积大小判断并选取频率压缩比范围和脉宽压缩比范围,最后根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,从而确定使体内装置200与体外装置100强度相匹配的充电强度,解决了无线充电过程电能传输不平衡的问题,且该充电方法收敛速度快、抗干扰能力强、稳定性强。
图1是本申请一实施例提供的一种有源植入式医疗器械的体外装置100与体内装置200的拓扑图。
参考图1所示,一种有源植入式医疗器械包括体内装置200和体外装置100。其中体外装置100包括电源输入模块110、电源管理模块120、逆变变换模块130、补偿电路140、发射线圈150、第一电流检测模块160、第一温度检测模块170、第一电压检测模块180、第一无线通信模块190、控制单元1100以及显示界面1110。
其中,电源输入模块110的输入端与电源电连接,电源输入模块110的输出端与电源管理模块120电连接,电源输入模块110用于对体外装置100进行供能。电源管理模块120的输出端与逆变变换模块130的输入端电连接,逆变变换模块130的输出端与补偿电路140电连接,补偿电路140则与发射线圈150电连接。
其中,电源管理模块120用于控制电能的输入和切断。逆变变换模块130用于通过两个半桥驱动器控制电压源型逆变电路产生高频交流电流,以实现无线充电。补偿电路140则用于补偿体外充电设备发射电路的功率。
另外,第一电流检测模块160的输入端与逆变变换模块130的输出端电连接,第一电流检测模块160的输出端则与控制单元1100电连接。第一电流检测模块160用于检测逆变变换模块130所输出的第一电流值,并将其所获取的第一电流值传送至控制单元1100。第一温度检测模块170的输入端与发射线圈150连接,第一温度检测模块170的输出端则与控制单元1100电连接。第一温度检测模块170用于检测发射线圈150处的温度,即体外装置100充电头300的线圈的温度值。第一温度检测模块170将获取的第一温度值传送至控制单元1100。第一电压检测模块180的输入端与发射线圈150连接,第一电压检测模块180用于检测发射线圈150处的电压值,即第一电压值,第一电压值为体外充电装置中发射线圈150的电压值。第一电压检测模块180获取第一电压值后将其传送回控制单元1100。
另外,体内装置200中包括接收线圈210、第二无线通信模块230和充电参数检测模块220。其中,接收线圈210与发送线圈配合作用,用于对体内装置200中的电池充电。充电参数检测模块220用于检测接收线圈210处的第三电压值、第二电流值以及第二温度值。体外装置100中第一无线通信模块190与控制单元1100电连接,可用于接收数据。体内装置200的第二无线通信模块230与第一无线通信模块190进行通信,并将第三电压值、第二电流值以及第二温度值通过第一无线通信模块190传送至控制单元1100。
本申请实施例提供一种有源植入式医疗器械的体外充电方法,该方法包括以下步骤:
获取第一电压值和第二电压值,其中第一电压值为体外充电装置中的充电头300工作时频率调节范围内每个频率点所对应的发射线圈150的电压值;第二电压值则为充电头300工作时频率调节范围内每个脉宽处所对应的发射线圈150电压值。在一些示例中,体外装置100可利用第一电压检测模块180检测第一电压值和第二电压值。
然后,将获得的第一电压值与每个频率点对应的频率调整刻度值做比值,从而得到频率压缩比,需要说明的是,频率调整刻度值是指充电头300在空载下每个频率点所对应的发射线圈150电压值。
将第二电压值与其脉宽所对应的脉宽调整刻度值做比值,得到脉宽压缩比,需要说明的是,脉宽调整刻度值是指充电头300在空载和中心频率下每个脉宽下所对应的发射线圈150电压值。
控制单元1100通过记录每个频率点的频率压缩比和脉宽压缩比,可分别得到该频率调整范围内的频率压缩比序列和脉宽压缩比序列。
所得的频率压缩比序列和脉宽压缩比序列具有极大值点,意味着能通过这个极大值找到对应频率或者脉宽。因为压缩比在某个频率或脉宽处最大,并向两边依次减小。
与此同时,实时获取第三电压值和第二电流值;其中,第三电压值为体内装置200的接收线圈210电压值,第二电流值为体内装置200的接收线圈210电流值。在一些可行的实施例中,体内装置200中设置有充电参数检测模块220,用于实时获取接收线圈210处的第三电压值和第二电流值。充电参数检测模块220获取第三电压值和第三电流之后传送给第二无线通信模块230,第二无线通信模块230则将第三电压值和第二电流值无线传输至第一无线通信模块190处,第一无线通信模块190再将该数据传送至控制单元1100。
控制单元1100获得第三电压值和第二电流值后,根据第三电压值与第二电流值的乘积大小判断频率压缩比选取范围和脉宽压缩比选取范围,并分别在频率压缩比序列和脉宽压缩比序列中选取频率压缩比范围和脉宽压缩比范围。示例性的,选取的压缩比上限是实时的最大压缩比,选取的频率压缩比范围和脉宽压缩比范围下限由第二电流值和第三电压值的乘积决定。
需要说明的是,第二电流值和第三电压值的乘积大小被分为5个等级,控制单元1100实时判断第二电流值和第三电压值的乘积大小所处的等级,从而可判断所需选取的频率压缩比和脉宽压缩比的下限至频率压缩比和脉宽压缩比的上限的距离,从而可确定频率压缩比范围以及脉宽压缩比范围。示例性的,第二电流值和第三电压值的乘积大小相关的5个等级如下所述,第一等级的区间范围为:≥3600;第二等级的区间范围为:[2520,2600);第三等级的区间范围为:[1950,2520);第四等级的区间范围为:[1000,1950);第五等级的区间范围为:<1000。
根据频率压缩比范围和脉宽压缩比范围分别获得各自对应的目标频率范围和目标脉宽范围。
在利用发射线圈150以及接收线圈210配合充电过程中,控制单元1100根据频率调节范围内频率点实时计算获得的频率压缩比和脉宽压缩比的数值大小,在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,从而确定体外装置100对体内装置200的充电强度。
可以理解的是,本申请实施例提供的一种有源植入式医疗器械的体外充电方法,通过分别获取第一电压值和第二电压值,并将第一电压值和第二电压值分别与频率调整刻度值和脉宽调整刻度作比值得到频率压缩比和脉宽压缩比,然后通过频率压缩比和脉宽压缩比得到频率压缩序列和脉宽压缩序列;根据体内装置200实时的第三电压值与第二电流值的乘积大小判断并选取频率压缩比范围和脉宽压缩比范围,最后根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,从而确定使体内装置200与体外装置100强度相匹配的充电强度,解决了现有技术中存在的体内装置200与体外装置100充电强度不匹配的问题。
在一些可行的实施例中,为了根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,通常将频率压缩比范围和脉宽压缩比范围均分为至少5个区间,目标频率范围和目标脉宽范围均分为至少5个区间。然后根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比所处于频率压缩比范围中的第一区间、所处于脉宽压缩比范围中的第二区间,分别确定目标频率范围中对应的第三区间和目标脉宽范围中对应的第四区间;
反复进行多次对应选择,当第一区间以及第二区间的范围小于预设值时,在第三区间以及第四区间中选择出目标频率和目标脉宽。
换句话说,为了根据频率点实时的频率压缩比和脉宽压缩比在目标频率范围和目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,通常将频率压缩比范围和脉宽压缩比范围均分为至少5个区间,目标频率范围和目标脉宽范围均分为至少5个区间。然后判断实时计算出的频率压缩比和脉宽压缩比分别处于哪个区间中,确定好区间位置后,在目标频率范围和目标脉宽范围内选择与该区间位置对应的区间。缩小步进值,逐步缩小区间的范围,进行迭代选取,直至步进值减小到预设值,从而选择出目标频率和目标脉宽。示例性的,当步进值小于预设值3Hz时,对目标频率和目标脉宽进行选择。
在一些可行的实施例中,为了能够及时调整体外装置100对体内装置200的充电强度,需要及时检测第一电流值。需要说明的是,第一电流值为充电头300的发射线圈150的电流值。示例性的,体外装置100中的第一电流检测模块160间隔第一时间段获取第一电流值。示例性的,所间隔的第一时间段可设置为8s,也可由技术人员根据实际需求设定,在此不再赘述。当相邻两次获得的第一电流值的变化超过20%时,说明需要重新确定目标频率和目标脉宽。
另外,当相邻两次获得的第一电流值的变化超过20%时,需要重新确定目标频率和目标脉宽时,可通过第三电压值与第二电流值的乘积大小的变化趋势来动态调节充电强度调节的时间间隔。
示例性的,当第三电压值与第二电流值的乘积值大小的变化趋势为增大时,增大调整目标频率和目标脉宽的时间间隔;当第三电压值与第二电流值的乘积值大小的变化趋势为减小时,减小调整目标频率和目标脉宽的时间间隔。可以理解的是,当第三电压值与第二电流值的乘积值较大时,说明体内装置200的充电强度大,充电状态良好,因此可增大充电强度调整的时间间隔,反之说明体内装置200的充电状态差,应减小充电强度调整的时间间隔,从而及时改变充电频率和脉宽,以调整充电强度,使体内装置200更快地完成充电工作。
在一些可行的实施例中,该体外充电方法还包括:
获取第一温度值和第二温度值,其中,第一温度值为充电头300的发射线圈150的温度;第二温度值为体内装置200的接收线圈210的温度。示例性的,体外装置100中的第一温度检测模块170用于检测发射线圈150的温度;体内装置200中的充电参数检测模块220用于检测接收线圈210处的温度。当第一温度值和第二温度值超出正常范围内,说明此时体外装置100或者体内装置200的充电温度存在异常,继续充电可能出现问题。具体地,当第一温度值超过第一温度范围的上限阈值,或者第二温度值超过第二温度范围的上限阈值,则停止充电。其中,第一温度范围的上限阈值以及第二温度范围的上限阈值可由技术人员根据实际需求进行设定,示例性的,在本申请实施例中,第一温度范围的上限阈值的选择范围可为43℃-47℃,第二温度范围的上限阈值的选择范围可为38℃-39℃。
反之,当第一温度值低于第一温度范围的下限阈值,并且第二温度值低于第二温度范围的下限阈值,则说明体外装置100和体内装置200的温度已经恢复正常,此时可则恢复充电。其中,第一温度范围的下限阈值以及第二温度范围的下限阈值可由技术人员根据实际需求进行设定,示例性的,在本申请实施例中,第一温度范围的下限阈值的选择范围可为37℃-39℃,第二温度范围的上限阈值的选择范围可为37℃-38℃。
另外,在一些可行的实施例中,该体外充电方法还包括:获取第一电流值,如上所述,第一电流值为充电头300的发射线圈150的电流值。
当第一电流值变化趋势为增大时,说明此时的体外装置100以及体内装置200的充电强度正在增大,此时体内装置200以及体内装置200的温度变化较快,为了保证能及时发现二者充电温度异常状态,控制单元1100控制下调第一温度范围的上限阈值,同时下调第一温度范围的下限阈值。
当第一电流值变化趋势为减小时,说明此时体外装置100以及体内装置200的充电强度正在减小,此时体内装置200以及体外装置100的温度变化慢,体内装置200和体外装置100不易产生充电温度异常状态,因此可上调第一温度范围的上限阈值,并上调第一温度范围的下限阈值。
可以理解的是,当第二电流值变化趋势为增大时,下调第二温度范围的上限阈值,下调第二温度范围的下限阈值;
当第二电流值变化趋势为减小时,上调第二温度范围的上限阈值,上调第二温度范围的下限阈值。
图2是本申请一实施例提供的体外装置100中的充电头300的结构示意图。
参考图2所示,另一方面,本申请实施例还提供一种有源植入式医疗器械的体外充电装置,该体内充电装置包括充电头300,使用上述的体外充电方法通过该充电头300对体内装置200进行充电。
在一些可行的实施例中,充电头300包括保护层310、磁芯320、发射线圈150和温度传感器330。其中发射线圈150绕射在磁芯320上,发射线圈150用于与体内装置200中的接收线圈210配合,从而对体内装置200进行充电。温度传感器330设置在发射线圈150旁,用于检测发射线圈150的温度。如图2所示,在本申请实施例中,磁芯320可为异性磁芯320,能够提高发射线圈150的品质因数,约束磁场漏磁,减少非充电区域的漏磁,降低电磁对环境的影响,提高预期充电区域的磁通密度,并且所设计的异形磁芯320具有质量小、便于加工成型、成本低、性能稳定等优点。另外,磁芯320的外层包覆有保护层310,该保护层310的材质为铁基纳米晶材料,保护层310与磁芯320形成了双重磁屏蔽,进一步减弱无线充电时对非无线充电区域的电磁环境影响,满足临床应用中对于电磁环境的要求。
容易理解的是,本领域技术人员在本申请提供的几个实施例的基础上,可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例,这些实施例均没有超出本申请的保护范围。
以上的具体实施方式,对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本申请实施例的具体实施方式而已,并不用于限定本申请实施例的保护范围,凡在本申请实施例的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本申请实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
获取第一电压值和第二电压值,所述第一电压值为充电头工作时频率调节范围内每个频率点处所对应的发射线圈电压值,所述第二电压值为充电头工作时频率调节范围内每个脉宽处所对应的发射线圈电压值;
将所述第一电压值与其频率点所对应的频率调整刻度值做比值,得到频率压缩比,其中,所述频率调整刻度值是指所述充电头在空载下每个所述频率点所对应的发射线圈电压值;
将所述第二电压值与其脉宽所对应的脉宽调整刻度值做比值,得到脉宽压缩比,其中,所述脉宽调整刻度值是指所述充电头在空载和中心频率下每个所述脉宽下所对应的发射线圈电压值;
根据每个所述频率点处的频率压缩比和每个所述脉宽下的脉宽压缩比分别得到所述频率调节范围内的频率压缩比序列和脉宽压缩比序列;
实时获取第三电压值和第二电流值;其中,所述第三电压值为体内装置的接收线圈电压值,所述第二电流值为所述体内装置的接收线圈电流值;
根据所述第三电压值与所述第二电流值的乘积大小判断频率压缩比选取范围和脉宽压缩比选取范围,并分别在所述频率压缩比序列和所述脉宽压缩比序列中选取所述频率压缩比范围和所述脉宽压缩比范围;
根据所述频率压缩比范围和所述脉宽压缩比范围分别获得各自对应的目标频率范围和目标脉宽范围。
根据所述频率点实时的所述频率压缩比和所述脉宽压缩比在所述目标频率范围和所述目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,以确定充电强度。
2.根据权利要求1所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述根据所述频率点实时的所述频率压缩比和所述脉宽压缩比在所述目标频率范围和所述目标脉宽范围内选择目标频率和目标脉宽,包括:
将所述频率压缩比范围和所述脉宽压缩比范围均分为至少5个区间,所述目标频率范围和所述目标脉宽范围均分为至少5个区间,
根据所述频率点实时的所述频率压缩比和所述脉宽压缩比所处于所述频率压缩比范围中的第一区间、所处于所述脉宽压缩比范围中的第二区间,分别确定所述目标频率范围中对应的第三区间和所述目标脉宽范围中对应的第四区间;
当所述第一区间以及所述第二区间的范围小于预设值时,在所述第三区间以及所述第四区间中选择目标频率和目标脉宽。
3.根据权利要求1所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述体外充电方法还包括:
每间隔第一时间段获取第一电流值,所述第一电流值为所述充电头的线圈电流值;
当所获取的相邻的两次第一电流值的变化超过20%时,重新确定所述目标频率和所述目标脉宽,以改变所述充电强度。
4.根据权利要求3所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,当所述第三电压值与所述第二电流值的乘积值大小的变化趋势为增大时,增大调整所述目标频率和所述目标脉宽的时间间隔;
当所述第三电压值与所述第二电流值的乘积值大小的变化趋势为减小时,减小调整所述目标频率和所述目标脉宽的时间间隔。
5.根据权利要求4所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述体外充电方法还包括:
获取第一温度值和第二温度值,所述第一温度为所述充电头的发射线圈的温度;所述第二温度值为所述体内装置的接收线圈的温度;
当所述第一温度值超过第一温度范围的上限阈值,或者所述第二温度值超过第二温度范围的上限阈值,则停止充电。
6.根据权利要求5所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述体外充电方法还包括:
当所述第一温度值低于第一温度范围的下限阈值,并且所述第二温度值低于第二温度范围的下限阈值,则恢复充电。
7.根据权利要求5所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述体外充电方法还包括:
当所述第一电流值变化趋势为增大时,下调所述第一温度范围的上限阈值,下调所述第一温度范围的下限阈值;
当所述第一电流值变化趋势为减小时,上调所述第一温度范围的上限阈值,上调所述第一温度范围的下限阈值。
8.根据权利要求5所述的有源植入式医疗器械的体外充电方法,其特征在于,所述体外充电方法还包括:
当所述第二电流值变化趋势为增大时,下调所述第二温度范围的上限阈值,下调所述第二温度范围的下限阈值;
当所述第二电流值变化趋势为减小时,上调所述第二温度范围的上限阈值,上调所述第二温度范围的下限阈值。
9.一种有源植入式医疗器械的体外充电装置,其特征在于,包括充电头,使用如权利要求1-8中任一所述体外充电方法通过所述充电头对体内装置进行充电。
10.根据权利要求9所述的一种有源植入式医疗器械的体外充电装置,其特征在于,所述充电头的表面包覆有保护层,所述保护层的材质为铁基纳米晶材料。
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