CN117481750A - 一种能量设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种能量设备及其控制方法，涉及医用能量器械技术领域。能量设备包括：能量主机、超声换能器及超声刀头。通过能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号；超声换能器中的压电陶瓷接收低频超声激励信号，并通过低频超声激励信号控制超声刀杆工作；超声换能器中的连接器接收高频双极激励信号，并通过高频双极激励信号控制双极刀头工作。超声刀头中的超声刀杆和双极刀头交替工作，由于双极刀头采用高频双极激励信号驱动工作，双极刀头利用高频双极激励信号产生的的高频电流产生的热能来切割组织，从而能够提供更多的热量，进而增加热能，在保证组织损伤小的情况下，兼顾了高热能，能进一步实现大血管闭合手术。

Description

一种能量设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及医用内窥镜冷光源技术领域，特别是涉及一种能量设备及其控制方法。
背景技术
随着超声刀被越来越多的使用，对超声刀的性能要求也越来越高。临床用这种器械可在较低温度和较少出血的情况下实现病灶切除，并能确保最小的组织侧向热损伤。随着微创外科手术的普及，超声刀已经成为一种常规手术器械。由于超声刀利用释放的高强度聚能超声波进行手术，具有很好的穿透性和可聚焦性，它能够以非侵入方式把能量聚焦在皮肤的局部，不会损伤周围的皮肤组织，但是，产生的热量也相对较小，一般只能应用在5mm以下血管闭合手术中，因此，在保证组织损伤小的情况下，很难兼顾产生高热能，难以闭合大血管。
发明内容
本发明的目的是提供一种能量设备及其控制方法，以解决现有技术中，只采用超声刀进行手术，保证组织损伤小的情况下，很难兼顾产生高热能的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种能量设备，包括：
能量主机、超声换能器及超声刀头；
所述超声换能器分别与所述能量主机及所述超声刀连接；
所述能量主机用于交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号；
所述超声换能器包括：压电陶瓷和连接器；
所述超声刀头包括：超声刀杆与双极刀头；
所述压电陶瓷，分别与所述能量主机及所述超声刀杆连接，用于接收所述低频超声激励信号，并将所述低频超声激励信号转换为机械振动传输至所述超声刀杆工作；
所述连接器，分别与所述能量主机及所述双极刀头连接，用于接收所述高频双极激励信号，并将所述高频双极激励信号传输至所述双极刀头。
可选地，所述能量主机包括：CPU、推挽逆变电路、变压器升压电路、高速ADC采样电路及可调电压电路；
所述CPU，与所述推挽逆变电路连接，用于交替输出第一交流DDS信号及第二交流DDS信号至所述推挽逆变电路；
所述可调电压电路，与所述推挽逆变电路连接，用于输出第一直流电压信号及第二直流电压信号至所述推挽逆变电路；
所述推挽逆变电路，用于根据所述第一交流DDS信号及所述第一直流电压信号生成第一交流电压信号；还用于根据所述第二交流DDS信号及所述第二直流电压信号生成第二交流电压信号；
所述变压器升压电路，与所述推挽逆变电路连接，用于接收所述第一交流电压信号及所述第二交流电压信号，将所述第一交流电压信号升压至第一预设电压值，形成低频超声激励信号，并将所述低频超声激励信号输入至所述压电陶瓷；还用于将所述第二交流电压信号升压至第二预设电压值，形成高频双极激励信号，并将所述高频双极激励信号输入至所述连接器；
所述高速ADC采样电路与所述变压器升压电路连接；所述高速ADC采样电路用于采集所述低频超声激励信号的第一反馈电压和第一反馈电流，并将所述第一反馈电压和所述第一反馈电流输出至所述CPU；所述高速ADC采样电路还用于采集所述高频双极激励信号的第二反馈电压和第二反馈电流，并将所述第二反馈电压和所述第二反馈电流输出至所述CPU；
所述CPU，分别与所述高速ADC采样电路及所述可调电压电路连接，用于根据所述第一反馈电压及所述第一反馈电流输出第一控制信号至所述可调电压电路，以及根据所述第二反馈电压及所述第二反馈电流输出第二控制信号至所述可调电压电路；
所述可调电压电路，用于根据所述第一控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第一直流电压信号；还用于根据所述第二控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第二直流电压信号。
可选地，所述推挽逆变电路包括：第一电路和第二电路；
所述第一电路依次经第一电容及第一电阻与所述CPU连接；
所述第一电路包括：第一NMOS管、第二电阻及第二电容；
所述第一NMOS管的栅极与所述第一电容的一端连接；所述第一NMOS管的漏极与所述第二电阻的一端连接；所述第二电阻的另一端与所述第二电容的一端连接；所述第二电容的另一端与所述第一NMOS管的源极连接，并接地线；
所述第二电路与所述第一电路的结构相同。
可选地，还包括：第一二极管、第二二极管、第三电阻、第三电容、第四电阻及第四电容；
所述第一二极管的正极与所述第一NMOS管的漏极及所述第二电阻的一端相互连接；
所述第一二极管的负极与所述第三电容的一端及所述第三电阻的一端相互连接；
所述第三电容的另一端、所述第三电阻的另一端、所述第四电容的一端及所述第四电阻的一端相互连接；
所述第四电容的另一端与所述第四电阻的另一端及所述第二二极管的负极相互连接；
所述第二二极管的正极与所述第二电路连接。
可选地，还包括：数模转换器；
所述CPU通过所述数模转换器将所述第一控制信号及所述第二控制信号输入至所述可调电压电路。
可选地，所述能量主机采用分时控制法，交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，以对所述超声刀杆和所述双极刀头交叉激励。
可选地，所述超声刀杆的工作频率为50KHz-60KHz；所述双极刀头的工作频率为400KHz-1MHz。
为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：
一种能量设备的控制方法，包括：
利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号；
利用超声换能器中的压电陶瓷，将所述低频超声激励信号转换为机械振动传输至超声刀杆；
利用所述超声换能器中的连接器，将所述高频双极激励信号传输至双极刀头。
可选地，利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，具体包括：
通过CPU交替输出第一交流DDS信号及第二交流DDS信号至推挽逆变电路；
通过可调电压电路输出第一直流电压信号及第二直流电压信号至所述推挽逆变电路；
根据所述第一交流DDS信号及所述第一直流电压信号，所述推挽逆变电路生成第一交流电压信号；
根据所述第二交流DDS信号及所述第二直流电压信号，所述推挽逆变电路生成第二交流电压信号；
利用变压器升压电路将所述第一交流电压信号升压至第一预设电压值，形成所述低频超声激励信号，并将所述低频超声激励信号输入至所述压电陶瓷；
利用所述变压器升压电路将所述第二交流电压信号升压至第二预设电压值，形成所述高频双极激励信号，并将所述高频双极激励信号输入至所述连接器；
通过高速ADC采样电路采集所述低频超声激励信号的第一反馈电压和第一反馈电流，并将所述第一反馈电压和所述第一反馈电流输出至所述CPU；
通过所述高速ADC采样电路采集所述高频双极激励信号的第二反馈电压和第二反馈电流，并将所述第二反馈电压和所述第二反馈电流输出至所述CPU；
利用所述CPU，根据所述第一反馈电压及所述第一反馈电流输出第一控制信号至所述可调电压电路，以及根据所述第二反馈电压及所述第二反馈电流输出第二控制信号至所述可调电压电路；
利用所述可调电压电路，根据所述第一控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第一直流电压信号；
利用所述可调电压电路，根据所述第二控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第二直流电压信号。
可选地，利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，具体包括：采用分时控制法，交替输出所述低频超声激励信号及所述高频双极激励信号，以对所述超声刀杆和所述双极刀头交叉激励。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明提供的能量设备及其控制方法，通过能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号；超声换能器中的压电陶瓷接收低频超声激励信号，并通过低频超声激励信号控制超声刀杆工作；超声换能器中的连接器接收高频双极激励信号，并通过高频双极激励信号控制双极刀头工作。超声刀头中的超声刀杆和双极刀头交替工作，由于双极刀头采用高频双极激励信号驱动工作，双极刀头利用高频双极激励信号产生的高频电流产生的热能来切割组织，从而能够提供更多的热量，进而增加热能，在保证组织损伤小的情况下，兼顾了高热能，能进一步实现大血管闭合手术。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本发明所提供的能量设备的结构图；
图2为本发明所提供的能量设备的超声和双极分时激励图；
图3为本发明所提供的能量设备的控制方法的流程图；
图4为本发明所提供的能量设备利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号的流程图；
图5为本发明所提供的能量设备中CPU的软件控制流程图；
图6为本发明所提供的能量设备中CPU的超声PID控制流程图；
图7为本发明所提供的能量设备中CPU的高频双极PID控制流程图；
图8为本发明所提供的能量设备的超声和双极分时激励信号图。
符号说明：
能量主机—1，超声换能器—2，超声刀头—3，CPU—4，推挽逆变电路—5，变压器升压电路—6，高速ADC采样电路—7，可调电压电路—8。
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，所描述的实施例仅仅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做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。
本发明的目的是提供一种能量设备及其控制方法，通过超声刀头中的超声刀杆和双极刀头交替工作，超声刀杆基础上，增加了双极电刀，由于双极刀头采用高频双极激励信号驱动工作，双极刀头利用高频双极激励信号产生的高频电流产生的热能来切割组织，从而能够提供更多的热量，进而增加热能，在保证组织损伤小的情况下，兼顾了高热能，能进一步实现大血管闭合手术。。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1所示，本发明所提供的能量设备，包括：能量主机1、超声换能器2及超声刀头3。
超声换能器2分别与能量主机1及超声刀连接。
能量主机1用于交替输出低频超声激励信号VOUT1及高频双极激励信号VOUT2。
超声换能器2包括压电陶瓷和连接器。
超声刀头3包括：超声刀杆与双极刀头。
压电陶瓷，分别与能量主机1及超声刀杆连接，用于接收低频超声激励信号，并将低频超声激励信号转换为机械振动传输至超声刀杆。
连接器，分别与能量主机1及双极刀头连接，用于接收高频双极激励信号，并将高频双极激励信号传输至双极刀头。具体的，连接器将能量主机1输出的电信号传输至双极刀头。
进一步的，能量主机1包括：中央处理器(Central Processing Unit，CPU)4、推挽逆变电路5、变压器升压电路6、高速ADC采样电路7及可调电压电路8。
CPU4，与推挽逆变电路5连接，用于交替输出第一交流DDS信号及第二交流DDS信号至推挽逆变电路5。
可调电压电路8，与推挽逆变电路5连接，用于输出第一直流电压信号及第二直流电压信号至推挽逆变电路5。
推挽逆变电路5，用于根据第一交流DDS信号及第一直流电压信号生成第一交流电压信号；还用于根据第二交流DDS信号及第二直流电压信号生成第二交流电压信号。
变压器升压电路6，与推挽逆变电路5连接，用于接收第一交流电压信号及第二交流电压信号，将第一交流电压信号升压至第一预设电压值，形成低频超声激励信号，并将低频超声激励信号输入至压电陶瓷；还用于将第二交流电压信号升压至第二预设电压值，形成高频双极激励信号，并将高频双极激励信号输入至连接器。
高速ADC采样电路7与变压器升压电路6连接；高速ADC采样电路7用于采集低频超声激励信号的第一反馈电压和第一反馈电流，并将第一反馈电压和第一反馈电流输出至CPU4；高速ADC采样电路7还用于采集高频双极激励信号的第二反馈电压和第二反馈电流，并将第二反馈电压和第二反馈电流输出至CPU4。
CPU4，分别与高速ADC采样电路7及可调电压电路8连接，用于根据第一反馈电压及第一反馈电流输出第一控制信号至可调电压电路8，以及根据第二反馈电压及第二反馈电流输出第二控制信号至可调电压电路8。
可调电压电路8，用于根据第一控制信号向推挽逆变电路5输出调整后的第一直流电压信号；还用于第二控制信号向推挽逆变电路5输出调整后的第二直流电压信号。
进一步的，推挽逆变电路5包括：第一电路和第二电路。
第一电路依次经第一电容C1及第一电阻R1与CPU4连接。
第二电路依次经第六电容C6及第六电阻R6与CPU4连接。
第一电路包括：第一NMOS管Q1、第二电阻R2及第二电容C2。第一NMOS管的栅极与第一电容的一端连接；第一NMOS管的漏极与第二电阻的一端连接；第二电阻的另一端与第二电容的一端连接；第二电容的另一端与第一NMOS管的源极连接，并接地线。
第二电路与第一电路的结构相同。第二电路包括：第二NMOS管Q2、第五电阻R5及第五电容C5。第二NMOS管的栅极与第六电容的一端连接；第二NMOS管的漏极与第五电阻的一端连接；第五电阻的另一端与第五电容的一端连接；第五电容的另一端与第二NMOS管的源极连接，并接地线。
进一步的，还包括：第一二极管D1、第二二极管D2、第三电阻R3、第三电容C3、第四电阻R4及第四电容C4。
第一二极管的正极与第一NMOS管的漏极及第二电阻的一端相互连接。
第一二极管的负极与第三电容的一端及第三电阻的一端相互连接。
第三电容的另一端、第三电阻的另一端、第四电容的一端及第四电阻的一端相互连接。
第四电容的另一端与第四电阻的另一端及第二二极管的负极相互连接。
第二二极管的正极与第二电路连接，具体的，第二二极管的正极与第二NMOS管的漏极及第五电阻的一端相互连接。
进一步的，还包括：数模转换器(Digital to analog converter，DAC)。
CPU4通过DAC将第一控制信号及第二控制信号输入至可调电压电路8。
进一步的，如图2所示，低频超声激励信号VOUT1和高频双极激励信号VOUT2共用一个变压器T。当产生低频超声激励信号时，双极电刀无响应；当产生高频双极激励信号时，不在超声换能器2谐振频率范围内，超声换能器2无响应，因而，能量主机1采用分时控制法，交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，以对声刀杆和双极刀头交叉激励。
进一步的，超声刀杆的工作频率为50KHz左右；双极刀头的工作频率为400KHz左右。具体的，超声刀杆的工作频率为50KHz-60KHz；双极刀头的工作频率为400KHz-1MHz。
进一步的，还包括：电感L，第七电容C7、第八电容C8及电阻RS。
实施例二
如图3所示，本发明所提供的能量设备的控制方法，该方法包括：
步骤301，利用能量主机1交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号。
步骤302，利用超声换能器2中的压电陶瓷，通过低频超声激励信号控制超声刀杆工作。
步骤303，利用超声换能器2中的连接器，通过高频双极激励信号控制双极刀头工作。
进一步的，如图4所示，利用能量主机1交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，具体包括：
步骤401，通过CPU4交替输出第一交流DDS信号及第二交流DDS信号至推挽逆变电路5。
步骤402，通过可调电压电路8输出第一直流电压信号及第二直流电压信号至推挽逆变电路5。
步骤403，根据第一交流DDS信号及第一直流电压信号，推挽逆变电路5生成第一交流电压信号。
步骤404，根据第二交流DDS信号及第二直流电压信号，推挽逆变电路5生成第二交流电压信号。
步骤405，利用变压器升压电路6将第一交流电压信号升压至第一预设电压值，形成低频超声激励信号，并将低频超声激励信号输入至压电陶瓷。
步骤406，利用变压器升压电路6将第二交流电压信号升压至第二预设电压值，形成高频双极激励信号，并将高频双极激励信号输入至连接器。
步骤407，通过高速ADC采样电路7采集低频超声激励信号的第一反馈电压和第一反馈电流，并将第一反馈电压和第一反馈电流输出至CPU4。
步骤408，通过高速ADC采样电路7采集高频双极激励信号的第二反馈电压和第二反馈电流，并将第二反馈电压和第二反馈电流输出至CPU4。
步骤409，利用CPU4，根据第一反馈电压及第一反馈电流输出第一控制信号至可调电压电路8，以及根据第二反馈电压及第二反馈电流输出第二控制信号至可调电压电路8。
步骤410，利用可调电压电路8，根据第一控制信号向推挽逆变电路5输出调整后的第一直流电压信号，以及根据第二控制信号向推挽逆变电路5输出调整后的第二直流电压信号。
进一步的，利用能量主机1交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，具体包括：采用分时控制法，交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，以对超声刀杆和双极刀头交叉激励。
实施例三
如图5所示，本发明所提供的能量设备中CPU4实现软件控制的控制流程如下：
程序初始化，设置低频超声激励信号和高频双极激励信号切换标志位flag＝0。
判断标志位flag是否为0，当flag＝0时，执行超声能量控制程序；当flag＝1时，执行双极能量控制程序。
执行完超声能量控制程序后，将flag置为1，以便下一次执行双极能量控制程序。
执行完双极能量控制程序后，将flag置为0，以便下一次执行超声能量控制程序。
进一步的，判断是否到定时时间，如果定时器定时时间到，返回“判断标志位flag，当flag＝0时，执行超声能量控制程序；当flag＝1时，执行双极能量控制程序”，循环执行；如果定时器时间不到，等待定时器定时时间到。
实施例四
如图6所示，为本发明所提供的能量设备中CPU4的超声PID控制流程。低频超声激励采用恒流控制方式，采用增量式PID控制算法。
超声PID控制流程具体如下：
设定超声能量激励初始电压VOUT1＝U_v0和激励频率FDDS＝FU。
设定PID参数初始值为0。
采集第n次输出电流In。
计算PID参数值：
其中，U_En为第n次调整时与上次的差值；In为第n次的电流值；U_EIn为第n次调整时的PID参数的I值；U_EDn为第n次调整时的PID参数的D值。
计算下一时刻输出的低频超声激励电压：
U_vn+1＝U_vn+U_En×PU+U_EIn×IU+U_EDn×DU。
其中，U_vn为第n次调整后的低频超声激励电压；PU为低频超声激励PID的比例参数；IU为低频超声激励PID的积分参数；DU为低频超声激励PID的微分参数。
更新输出电压VOUT1＝U_vn+1，通过DAC控制可调电压电路8。
等待下次采样，判断是否到采样时刻，如果采样时刻到，返回“采集第n次输出电流In”，循环执行；如果采样时刻不到，等待采样时刻到。
实施例五
如图7所示，为本发明所提供的能量设备中CPU4的高频双极PID控制流程，高频双极激励采用恒功率，当负载阻抗小于设定值时，改为恒压驱动。
高频双极PID控制流程具体如下：
设定双极能量激励初始电压VOUT2＝E_v0和激励频率FDDS＝FE。
设定PID参数初始值为0。
采集第n次输出电流In及电压，得到第n次的输出功率Pn，以及第n次的输出阻抗Zn。
判断Zn是否小于Zmin，如果小于，恒压输出E_vn＝Vcv；如果不小于，执行步骤S604。其中，Zmin表示负载阻抗最小值，Vcv表示恒压驱动时的高频双极激励电压。具体的，当Zn小于Zmin时，表示软组织切割完成
计算PID参数值：
其中，E_En为第n次调整时与上次的差值；Pn为第n次的输出功率；E_EIn为第n次调整时的PID参数的I值；E_EDn为第n次调整时的PID参数的D值。
计算下一时刻输出的高频双极激励电压：
E_vn+1＝E_vn+E_En×PE+E_EIn×IE+E_EDn×DE。
其中，E_vn为第n次调整后的激励电压；PE为高频双极激励PID的比例参数；IE为高频双极激励PID的积分参数；DE为高频双极激励PID的微分参数。
更新输出电压VOUT2＝E_vn+1，通过DAC控制可调电压电路8。
等待下次采样，判断是否到采样时刻，如果采样时刻到，返回“采集第n次输出电流In及电压，得到第n次的输出功率Pn，以及第n次的输出阻抗Zn”，循环执行；如果采样时刻不到，等待采样时刻到。
需要说明的，超声换能器2和高频双极电刀激励电压大小不一样，通过变压器做差异设计，能量设备输出电压，具体的，能量设备输出电压如图8所示。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的结构、方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种能量设备，其特征在于，包括：能量主机、超声换能器及超声刀头；
所述超声换能器分别与所述能量主机及所述超声刀连接；
所述能量主机用于交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号；
所述超声换能器包括：压电陶瓷和连接器；
所述超声刀头包括：超声刀杆与双极刀头；
所述压电陶瓷，分别与所述能量主机及所述超声刀杆连接，用于接收所述低频超声激励信号，并将所述低频超声激励信号转换为机械振动传输至所述超声刀杆工作；
所述连接器，分别与所述能量主机及所述双极刀头连接，用于接收所述高频双极激励信号，并将所述高频双极激励信号传输至所述双极刀头。
2.根据权利要求1所述的能量设备，其特征在于，所述能量主机包括：CPU、推挽逆变电路、变压器升压电路、高速ADC采样电路及可调电压电路；
所述CPU，与所述推挽逆变电路连接，用于交替输出第一交流DDS信号及第二交流DDS信号至所述推挽逆变电路；
所述可调电压电路，与所述推挽逆变电路连接，用于输出第一直流电压信号及第二直流电压信号至所述推挽逆变电路；
所述推挽逆变电路，用于根据所述第一交流DDS信号及所述第一直流电压信号生成第一交流电压信号；还用于根据所述第二交流DDS信号及所述第二直流电压信号生成第二交流电压信号；
所述变压器升压电路，与所述推挽逆变电路连接，用于接收所述第一交流电压信号及所述第二交流电压信号，将所述第一交流电压信号升压至第一预设电压值，形成低频超声激励信号，并将所述低频超声激励信号输入至所述压电陶瓷；还用于将所述第二交流电压信号升压至第二预设电压值，形成高频双极激励信号，并将所述高频双极激励信号输入至所述连接器；
所述高速ADC采样电路与所述变压器升压电路连接；所述高速ADC采样电路用于采集所述低频超声激励信号的第一反馈电压和第一反馈电流，并将所述第一反馈电压和所述第一反馈电流输出至所述CPU；所述高速ADC采样电路还用于采集所述高频双极激励信号的第二反馈电压和第二反馈电流，并将所述第二反馈电压和所述第二反馈电流输出至所述CPU；
所述CPU，分别与所述高速ADC采样电路及所述可调电压电路连接，用于根据所述第一反馈电压及所述第一反馈电流输出第一控制信号至所述可调电压电路，以及根据所述第二反馈电压及所述第二反馈电流输出第二控制信号至所述可调电压电路；
所述可调电压电路，用于根据所述第一控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第一直流电压信号；还用于根据所述第二控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第二直流电压信号。
3.根据权利要求2所述的能量设备，其特征在于，所述推挽逆变电路包括：第一电路和第二电路；
所述第一电路依次经第一电容及第一电阻与所述CPU连接；
所述第一电路包括：第一NMOS管、第二电阻及第二电容；
所述第一NMOS管的栅极与所述第一电容的一端连接；所述第一NMOS管的漏极与所述第二电阻的一端连接；所述第二电阻的另一端与所述第二电容的一端连接；所述第二电容的另一端与所述第一NMOS管的源极连接，并接地线；
所述第二电路与所述第一电路的结构相同。
4.根据权利要求3所述的能量设备，其特征在于，还包括：第一二极管、第二二极管、第三电阻、第三电容、第四电阻及第四电容；
所述第一二极管的正极与所述第一NMOS管的漏极及所述第二电阻的一端相互连接；
所述第一二极管的负极与所述第三电容的一端及所述第三电阻的一端相互连接；
所述第三电容的另一端、所述第三电阻的另一端、所述第四电容的一端及所述第四电阻的一端相互连接；
所述第四电容的另一端与所述第四电阻的另一端及所述第二二极管的负极相互连接；
所述第二二极管的正极与所述第二电路连接。
5.根据权利要求2所述的能量设备，其特征在于，还包括：数模转换器；
所述CPU通过所述数模转换器将所述第一控制信号及所述第二控制信号输入至所述可调电压电路。
6.根据权利要求2所述的能量设备，其特征在于，所述能量主机采用分时控制法，交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，以对所述超声刀杆和所述双极刀头交叉激励。
7.根据权利要求6所述的能量设备，其特征在于，所述超声刀杆的工作频率为50KHz-60KHz；所述双极刀头的工作频率为400KHz-1MHz。
8.一种能量设备的控制方法，其特征在于，应用如权利要求1-7任一项所述的能量设备；所述方法包括：
利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号；
利用超声换能器中的压电陶瓷，将所述低频超声激励信号转换为机械振动传输至超声刀杆；
利用所述超声换能器中的连接器，将所述高频双极激励信号传输至双极刀头。
9.根据权利要求8所述的能量设备的控制方法，其特征在于，利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，具体包括：
通过CPU交替输出第一交流DDS信号及第二交流DDS信号至推挽逆变电路；
通过可调电压电路输出第一直流电压信号及第二直流电压信号至所述推挽逆变电路；
根据所述第一交流DDS信号及所述第一直流电压信号，所述推挽逆变电路生成第一交流电压信号；
根据所述第二交流DDS信号及所述第二直流电压信号，所述推挽逆变电路生成第二交流电压信号；
利用变压器升压电路将所述第一交流电压信号升压至第一预设电压值，形成所述低频超声激励信号，并将所述低频超声激励信号输入至所述压电陶瓷；
利用所述变压器升压电路将所述第二交流电压信号升压至第二预设电压值，形成所述高频双极激励信号，并将所述高频双极激励信号输入至所述连接器；
通过高速ADC采样电路采集所述低频超声激励信号的第一反馈电压和第一反馈电流，并将所述第一反馈电压和所述第一反馈电流输出至所述CPU；
通过所述高速ADC采样电路采集所述高频双极激励信号的第二反馈电压和第二反馈电流，并将所述第二反馈电压和所述第二反馈电流输出至所述CPU；
利用所述CPU，根据所述第一反馈电压及所述第一反馈电流输出第一控制信号至所述可调电压电路，以及根据所述第二反馈电压及所述第二反馈电流输出第二控制信号至所述可调电压电路；
利用所述可调电压电路，根据所述第一控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第一直流电压信号；
利用所述可调电压电路，根据所述第二控制信号向所述推挽逆变电路输出调整后的第二直流电压信号。
10.根据权利要求9所述的能量设备的控制方法，其特征在于，利用能量主机交替输出低频超声激励信号及高频双极激励信号，具体包括：采用分时控制法，交替输出所述低频超声激励信号及所述高频双极激励信号，以对所述超声刀杆和所述双极刀头交叉激励。
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