CN209933832U - 基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置，包括依次连接的电源、储能组件及控制组件，所述高效升压装置还包括夹设于所述电源和所述储能组件之间的升压组件，所述升压组件包括依次连接的PWM芯片、IGBT模块、变压器及滤波器，所述电源、所述升压组件、所述储能组件及所述控制组件依次连接形成电流通路。与相关技术相比，本实用新型提供的高效升压装置采用PWM脉冲开关的方式升压，使得所述经颅磁刺激治疗仪具有体积小、电转换效率高且轻便的优点。

Description

基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置

【技术领域】

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置。

【背景技术】

随着技术的发展，经颅磁刺激治疗仪在临床精神病、神经疾病及康复领域获得越来越多的认可。它主要通过不同的频率来达到治疗目的，高频(>1HZ)主要是兴奋的作用，低频(<＝1HZ)则是抑制的作用。因其无痛、非创伤的物理特性，实现人类一直以来的梦想——虚拟地损毁大脑探索功能及高级认知功能，并与PET、FMRI、MEG并称为“二十一世纪四大脑科学技术”。

现有技术的经颅磁刺激治疗仪往往采用线性的升压技术，即采用低频变压器升压到固定值。

然而，由于低频变压器使用体积大、质量重，从而造成整个一起的体积大、质量重，并不方便使用；同时采用这种方式使得电转换效率低，会产生很多无用的热，不利于节能环保。

因此，有必要提供一种新的基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置解决上述问题。

【实用新型内容】

针对现有技术中的经颅磁刺激治疗仪因采用低频变压器升压装置导致治疗仪体积大且电转换效率低的现象，本实用新型提供了一种基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置以替代低频变压器升压装置。

一种基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置，包括依次连接的电源、储能组件及控制组件，所述高效升压装置还包括设置于所述电源和所述储能组件之间的升压组件，所述升压组件包括依次连接的PWM芯片、IGBT模块、变压器及滤波器，所述电源、所述升压组件、所述储能组件及所述控制组件依次连接形成电流通路。

优选的，所述高效升压装置还包括设置于所述电源和所述升压组件之间的前级储能电容。

优选的，所述高效升压装置还包括设置于所述前级储能电容和所述升压组件之间的限流电阻，所述电源、所述前级储能电容、所述限流电阻、所述升压组件、所述储能组件及所述控制组件依次连接形成电流通路。

优选的，所述电源为主动式PFC电源。

优选的，所述储能组件为无极性电容器或超级电容器。

优选的，所述控制组件包括控制芯片、编码器及显示屏，所述控制芯片与所述显示屏连接，用于系统化监控所述经颅磁刺激治疗仪的运行状态并显示于所述显示屏。

优选的，所述控制芯片为可编程STM32芯片。

优选的，所述显示屏为触摸液晶显示屏。

与相关技术相比，本实用新型的高效升压装置通过在所述电源和所述储能组件之间设置所述升压组件，使得所述电源、所述升压组件、所述储能组件及所述控制组件依次连接形成电流通路，通过采用这种高频PWM脉冲升压的方式使得所述变压器的体积和质量均可变小，进而使得经颅磁刺激治疗设备的体积和质量也会大幅度减小，在极大程度上方便了所述经颅磁刺激治疗仪的使用；同时采用这种高频变压器升压电路能够得到更高的电转换效率，更加节能环保。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为本实用新型提供的高效升压装置的平面结构示意图；

图2为本实用新型提供的高效升压装置的升压组件的立体结构分解示意图；

图3为本实用新型提供的高效升压装置的控制组件的立体结构分解示意图。

【具体实施方式】

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供了一种基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置100以替代现有技术中的低频变压器升压电路，所述高效升压装置100包括依次连接的电源10、前级储能电容30、限流电阻50、升压组件70、储能组件80及控制组件90。

所述电源10获取低频电压电流后导入所述升压组件70，由所述升压组件70将低频电压电流转换为高频高压电流。

优选的，所述电源10为主动式PFC(Power Factor Correction)电源。更为节能环保。

所述前级储能电容30及所述限流电阻50设置于所述电源组件30和所述升压组件70之间，其中，所述前级储能电容30能够在升压的时候提供大量的电能，从而能够有效防止电压的跌落和升压用电时对电网的冲击；所述限流电阻50能够限定升压时的电流，防止升压时无上限的电流汲取，保证后端升压电路的稳定性。

通过在所述电源10及所述升压组件70之间设置所述前级储能电容30和所述限流电阻50，并使得所述电源10、所述前级储能电容30、所述限流电阻50、所述升压组件70、所述储能组件80及所述控制组件依次连接形成电流通路，增强了整个电流通路的稳定性及安全性，提升了所述高效升压装置100的稳定性及可靠性。

请具体结合参阅图2，所述升压组件70设置于所述电源10和所述储能组件80之间。所述升压组件70包括金属外壳71及收容于所述金属外壳71内且依次连接的PWM(PulseWidth Modulation)芯片73、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)模块75、变压器77及滤波器79。

在所述高效升压装置100中电流的变化过程如下：

所述PWM芯片73产生频率一定的脉冲信号控制所述IGBT模块75的开关，在本实施方式中，该频率为50Khz。使得所述变压器77的初级输入电压成为高频交流电压；再经过所述变压器77次级，变为高频高压交流电压，最后通过所述滤波器79后变成高压直流电压。由高压直流电压直接给经颅磁刺激治疗仪的刺激线圈供电，产生高强度的磁场，实现所述经颅磁刺激治疗仪的功能。

同时，因采用高频PWM脉冲开关的方式升压具有体积小、高效、轻便的优点，使得采用所述高效升压装置100的经颅磁刺激治疗仪的体积减小且电转换效率也大幅提高，使得经颅磁刺激治疗设备在设计生产时能够更为轻便节能，方便使用。

所述储能组件80设置于所述升压组件70和所述控制组件90之间，具体的，所述储能组件80为可拼接的用于储能的电子元器件。

优选的，所述储能组件80为无极性电容器或超级电容器。

请结合参阅图3，所述控制组件90包括控制芯片91、编码器93及显示屏95。其中，所述控制芯片91与所述显示屏95连接，用于系统化监控所述经颅磁刺激治疗仪的运行状态并显示于所述显示屏95。

具体的，在本实施方式中，所述控制芯片91采用意法半导体公司生产的可编程STM32芯片。

在使用过程中，使用者可以通过扭动所述编码器93调节电流的大小。

优选的，所述显示屏95为触摸液晶显示屏。

与相关技术相比，本实用新型的高效升压装置100通过在所述电源10和所述储能组件80之间设置所述升压组件70，使得所述电源10、所述升压组件70、所述储能组件80及所述控制组件90依次连接形成电流通路，通过采用这种高频PWM脉冲升压的方式使得所述变压器77的体积和质量均可变小，进而使得经颅磁刺激治疗设备的体积和质量也会大幅度减小，在极大程度上方便了所述经颅磁刺激治疗仪的使用；同时采用这种高频变压器升压电路能够得到更高的电转换效率，更加节能环保。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于经颅磁刺激治疗仪的高效升压装置，包括依次连接的电源、储能组件及控制组件，其特征在于，所述高效升压装置还包括设置于所述电源和所述储能组件之间的升压组件，所述升压组件包括依次连接的PWM芯片、IGBT模块、变压器及滤波器，所述电源、所述升压组件、所述储能组件及所述控制组件依次连接形成电流通路。

2.根据权利要求1所述的高效升压装置，其特征在于，所述高效升压装置还包括设置于所述电源和所述升压组件之间的前级储能电容。

3.根据权利要求2所述的高效升压装置，其特征在于，所述高效升压装置还包括设置于所述前级储能电容和所述升压组件之间的限流电阻，所述电源、所述前级储能电容、所述限流电阻、所述升压组件、所述储能组件及所述控制组件依次连接形成电流通路。

4.根据权利要求1所述的高效升压装置，其特征在于，所述电源为主动式PFC电源。

5.根据权利要求1所述的高效升压装置，其特征在于，所述储能组件为无极性电容器或超级电容器。

6.根据权利要求1所述的高效升压装置，其特征在于，所述控制组件包括控制芯片、编码器及显示屏，所述控制芯片与所述显示屏连接，用于系统化监控所述经颅磁刺激治疗仪的运行状态并显示于所述显示屏。

7.根据权利要求6所述的高效升压装置，其特征在于，所述控制芯片为可编程STM32芯片。

8.根据权利要求6所述的高效升压装置，其特征在于，所述显示屏为触摸液晶显示屏。

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