CN201523251U - 手术床的供电系统 - Google Patents
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Abstract
一种手术床的供电系统，涉及医疗设备技术领域，所解决的是现有手术床供电成本高的技术问题。该供电系统包括锂电池组和充电模块；所述充电模块的电源输出端直连手术床的电源接口；所述电池组的充放电接口连接充电模块的电源输出端及手术床的电源接口；所述充电模块包括两个滤波整流电路、变压器、VMOS管、开关电源芯片和恒压控制电路；外接电源经第一滤波整流电路向变压器供电，变压器通过其反馈绕组向开关电源芯片输出反馈信号，开关电源芯片根据反馈信号控制VMOS管通断，进而控制变压器输出绕组的输出；变压器的输出绕组经第二滤波整流电路向电池组及手术床供电。本实用新型提供的供电系统，供电成本低，能保证手术床供电的持续性。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗设备的技术，特别是涉及一种用于手术床的供电系统的技术。
背景技术
现有的手术床使用时主要采用市电供电，并备有铅酸电池组，在市电切断的情况下，由人工切换到铅酸电池组供电。
这种供电方式存在以下缺陷：1)由于铅酸电池的寿命都较短，其循环寿命通常在200次左右，因此其供电成本较高；2)由于铅酸电池在较大的碰撞下有发生爆炸的可能，因此其供电安全性较差；3)由于铅酸电池具有记忆效应，因此在经常处于充、放电不完全的条件下工作时，其储电容量会很快降低；4)由于铅酸电池中却存在着大量的铅，废弃后若处理不当会危害环境，因此其处理成本也较高；5)由于铅酸电池充电时间长，而且充电要求高，因此其使用间隔时间也较长；6)由于铅酸电他的体积都较大，因此其占用空间也较大；7)市电的电压、电流容易产生波动，长期使用会影响手术床中元器件的使用寿命；8)因市电切断而转换至铅酸电池组供电时，手术床会因短暂缺电而影响其使用，会危及病人的安全。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种供电成本低、供电安全性高、占用空间小，能保证手术床供电的持续性，延长手术床中元器件使用寿命的手术床的供电系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种手术床的供电系统，包括电池组和充电模块，其特征在于：所述电池组是锂电池组；所述充电模块的电源输出端直连手术床的电源接口；所述电池组的充放电接口连接充电模块的电源输出端及手术床的电源接口；
所述充电模块包括第一滤波整流电路、第二滤波整流电路、变压器、VMOS管、开关电源芯片和恒压控制电路；所述变压器具有一个输入绕组、一个反馈绕组和一个输出绕组；
所述第一滤波整流电路的输入端连接外接电源，其正负电源输出端分别经一启动电阻、一启动电容连接开关电源芯片的启动管脚，而且其正电源输出端经变压器的输入绕组接至VMOS管的漏极，其负电源端接至VMOS管的源极；
所述变压器的反馈绕组接至开关电源芯片的启动管脚；所述开关电源芯片的输出管脚连接VMOS管的栅极；所述变压器的输出绕组经第二滤波整流电路向电池组及手术床供电；
所述恒压控制电路包括光耦、稳压管；所述第二滤波整流电路的输出端分别连接光耦的控制端和稳压管的控制端，光耦的输出端连接开关电源芯片的输出补偿管脚；所述稳压管的输出端连接光耦的控制端；
所述VMOS管的源极经一限流电阻连接开关电源芯片的电流取样脚。
进一步的，所述开关电源芯片是UC3845芯片。
本实用新型提供的手术床的供电系统，由于电池组采用了绿色环保的锂电池组，其使用寿命较长，具有供电成本低、供电安全性高、处理成本低、使用间隔时间短及占用空间小的优点；另外，还采用了充电模块和电池组并联向手术床供电的方式，在外部供电切断的情况下，能做到无缝隙向手术床供电，不会影响手术床的正常使用，能保障病人的安全；而且在充电模块中还设有恒压及恒流电路，因此能提供恒压及恒流的输出，能延长手术床中元器件的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型实施例的手术床的供电系统的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的手术床的供电系统中的充电模块的电路图；
图3是本实用新型实施例的手术床的供电系统中的充放电保护电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型实施例所提供的一种手术床的供电系统，包括电池组1和充电模块2，其特征在于：所述电池组1是锂电池组；所述充电模块2的电源输出端直连手术床3的电源接口；所述电池组1的充放电接口连接充电模块2的电源输出端及手术床3的电源接口；
如图2所示，所述充电模块2包括第一滤波整流电路、第二滤波整流电路、变压器T1、VMOS管6N60、开关电源芯片IC1和恒压控制电路；所述变压器T1具有一个输入绕组N1、一个反馈绕组N3和一个输出绕组N2；
所述第一滤波整流电路的输入端连接外接电源，其正负电源输出端分别经一启动电阻R01、一启动电容C01连接开关电源芯片IC1的启动管脚7，而且其正电源输出端经变压器T1的输入绕组N1接至VMOS管6N60的漏极，其负电源端接至VMOS管6N60的源极；
所述变压器T1的反馈绕组N3接至开关电源芯片IC1的启动管脚7；所述开关电源芯片IC1的输出管脚6连接VMOS管6N60的栅极；所述变压器T1的输出绕组N2经第二滤波整流电路向电池组1及手术床3供电；
所述恒压控制电路包括光耦IC2、稳压管IC3；所述第二滤波整流电路的输出端分别连接光耦IC2的控制端和稳压管IC3的控制端，光耦IC2的输出端连接开关电源芯片IC1的输出补偿管脚1；所述稳压管IC3的输出端连接光耦IC2的控制端；
所述VMOS管6N60的源极经一限流电阻R02连接开关电源芯片IC1的电流取样脚3。
本实用新型实施例中，所述开关电源芯片IC1是UC3845芯片。
本实用新型实施例的充电模块2工作时，市电依次经一次滤波、桥式整流、二次滤波后转换为约310V的高压直流电后分成二路：第一路高压直流电经启动电阻R01向启动电容C01充电；第二路高压直流电源经过变压器T1的输入绕组N1送到VMOS管6N60的漏极；变压器T1的反馈绕组N3感应到高频电压后将反馈电压传递至开关电源芯片IC1的启动管脚7，通过与连接该管脚的启动电容C1配合控制开关电源芯片IC1的内部振荡器工作，并通过其输出管脚6控制VMOS管6N60的导通与关断，进而控制变压器T1的输出绕组N2的输出；变压器T1的输出绕组N2感应到的高频电压通过整流、滤波后向电池组及手术床供电；
当第二滤波整流电路的输出电压高于设定值时，会导致稳压管IC3的控制端电压偏高，使其输出端控制的信号幅度下降，从而使光耦IC2中的发光二极管增亮，使光耦IC2中的光敏三极管集电极控制信号下降，使开关电源芯片IC1的输出补偿管脚1的电位降低，进而使开关电源芯片IC1的输出管脚6的调制脉宽变窄，最终使变压器T1的输出绕组N2的输出电压回落到原来的数值(即相对恒压)；
当电池组放电完毕处于欠压状态时初充电流会很大，当变压器T1的输出绕组N2的输出电流大于设定值时，VMOS管源极的限流电阻R02压降增大，开关电源芯片IC1的电流取样脚3的电压也增大，使得开关电源芯片IC1的输出管脚6的调制脉宽变窄，最终使变压器T1的输出绕组N2的输出电流回落到设定值，从而达到恒流目的；
当变压器T1的输出绕组N2发生短路或极性反接时，VMOS管源极的限流电阻R02的压降会远超过设定值，此时开关电源芯片IC1的输出管脚6的调制脉宽会变得极窄，最终会使输出电压、电流均处在最小值，从而保护各元器件的安全。
如图1所示，本实用新型实施例还包括充放电保护电路4，以避免电池组在充放电过程中发生过充电、过放电、过流、过热现象，及避免因外部电路短路而导致电池组损坏，保证电池组的安全使用；所述电池组1的充放电接口经充放电保护电路4连接充电模块2的电源输出端及手术床3的电源接口；
如图3所示，所述充放电保护电路4包括保护芯片U1、U2、U3、过流延时电容C21、保护锁定电阻R49。
Claims (2)
1.一种手术床的供电系统，包括电池组和充电模块，其特征在于：所述电池组是锂电池组；所述充电模块的电源输出端直连手术床的电源接口；所述电池组的充放电接口连接充电模块的电源输出端及手术床的电源接口；
所述充电模块包括第一滤波整流电路、第二滤波整流电路、变压器、VMOS管、开关电源芯片和恒压控制电路；所述变压器具有一个输入绕组、一个反馈绕组和一个输出绕组；
所述第一滤波整流电路的输入端连接外接电源，其正负电源输出端分别经一启动电阻、一启动电容连接开关电源芯片的启动管脚，而且其正电源输出端经变压器的输入绕组接至VMOS管的漏极，其负电源端接至VMOS管的源极；
所述变压器的反馈绕组接至开关电源芯片的启动管脚；所述开关电源芯片的输出管脚连接VMOS管的栅极；所述变压器的输出绕组经第二滤波整流电路向电池组及手术床供电；
所述恒压控制电路包括光耦、稳压管；所述第二滤波整流电路的输出端分别连接光耦的控制端和稳压管的控制端，光耦的输出端连接开关电源芯片的输出补偿管脚；所述稳压管的输出端连接光耦的控制端；
所述VMOS管的源极经一限流电阻连接开关电源芯片的电流取样脚。
2.根据权利要求1所述的供电系统，其特征在于：所述开关电源芯片是UC3845芯片。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107658941A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-02 | 国网江苏省电力公司南京供电公司 | 一种车载发电机组直流操作电源的充电装置 |
| CN108512300A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-09-07 | 武汉科功科技有限公司 | 一种医疗用供电电源设备及其供电方法 |
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2009
- 2009-10-14 CN CN200920210746XU patent/CN201523251U/zh not_active Expired - Fee Related
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