不希望的能量。能量收获天线阵列356、456可包含调谐为在这些谐波频率上收获不希望的能量由此减少会由于谐波产生另外出现的泄漏的一个或多个天线。
[0105]能量收获天线阵列356、456可从范围广泛的频率收获能量。频率可被选择以通过产生涓流电荷保持电池电力，频率可被选择以在装置的操作中产生能量，频率可被选择以减少不希望的泄漏能量，由此增加装置的病人安全性，或者为它们的任意的组合。
[0106]能量收获天线356a?356d和456a?456d可被配置为在范围广泛的频率上收获能量。例如，各频率Fl?F4可包含频率范围，并且，每个频率范围可包含它们的重叠部分。因而，能量收获传输装置可允许收集环境RF场、由电外科电力电路200a产生的主频率以及与开关电源、微处理器时钟和环境噪声相关的低水平能量。
[0107]能量收获传输装置210能够从会另外未使用的环境或杂散电子信号捕获、收获和存储能量。因而，能量收获传输装置210能够在不从外部电源接收能量的情况下保持和重新获得能量。
[0108]图6是根据本公开的另一实施例的被配置为从电外科能量信号收获控制信息的控制收获电路550的电气示意图。与图4和图5的能量收获阵列356、456和匹配电路352、452类似，控制收获电路550包含能量收获阵列556和匹配电路552。匹配电路552a?552d的各单个输出向相应的控制晶体管554?554d提供相应的门信号。选通控制晶体管554a?554d将相应的控制信号Vl?V4从VD。迀移到大地。
[0109]在使用中，各天线556a?556d被调谐到某频率或频率范围，其中，暴露于具有调谐的频率或频率范围的信号激励天线，由此产生能量。参照图2B，产生器控制电路200b向产生器240提供一个或多个控制信号。产生器240在主频率上产生用于产生希望的临床效果的电外科能量信号。另外，产生器240如果被构建则向电外科能量信号添加具有与天线556a?556d中的一个或多个的频率Fl?F4对应的一个或多个频率或频率范围上的能量的一个或多个附加的信号。
[0110]电外科能量信号通过传送电缆220被提供给装置能量传输电路210a。调谐到一个或多个附加信号(由来自产生器控制电路220b的控制信号指示)的频率Fl?F4的相应的天线556a?556d从能量信号收获能量，并将收获的能量提供给相应的匹配电路552a?552do提供给匹配电路552a?552d中的一个或多个的信号在相应的电容器Cl?C4上构建电荷。当电容器上的电压超出相应的晶体管554a?554d的门电压时，晶体管打开，并且，控制信号Vl?V4上的电压从VDC迀移到大地。控制信号Vl?V4被提供给装置控制电路210b的控制电路275，由此从电外科产生器200向能量收获传输装置210提供控制信息。
[0111]图7是包含具有与存储网络(例如，电容器753和能量存储装置754)并联连接的相应的匹配电路752a?752d的能量收获阵列756的又一能量收获电路750的电气示意图。存储网络可以是能够从能量收获阵列756和匹配电路752接收和存储电气能量的任何适当的电路。在一个实施例中，存储网络至少包含电容器和能量存储装置(例如，一个或多个电池754)。存储网络(例如，电容器753和能量存储装置754)与电压调节器358连接，并且，电压调节器358产生调节的电压输出VDC。
[0112]图4、图5和图7所示的能量收获电路350、450和750和图6所示的控制收获电路550可被组合以形成收获用于产生DC电力信号的能量并且还收获用于检测通过电外科产生器200嵌入电外科能量信号中的一个或多个控制信号的能量的能量和控制收获电路。
[0113]从本公开可以理解，根据本公开的一个或多个实施例的利用能量收获系统260的电气收获电外科能量传输系统30仅在电外科产生器200与能量收获传输装置210之间提供一个物理连接(例如，提供电外科能量信号的传送线220)。由于从电外科能量信号(或这里讨论的其它信号)收获用于使能量收获传输装置210操作的DC控制电力并且通过无线通信网络221转送或者从电外科能量信号收获控制信息，因此，能量收获传输装置210不需要用于DC控制电力和/或控制信号的直接连接。
[0114]电外科产生器200与病人(例如，能量收获传输装置210)之间的隔离由隔离变压器230或其它的隔离装置控制。因而，直接由例如为隔离变压器230的隔离装置控制病人隔离，并因此控制病人安全性。
[0115]另外，能量收获系统260可利用各种的一个或多个信号以收获诸如例如RF干涉、环境噪声、系统噪声、不希望谐波或它们的任意的组合的能量以产生电力。因而，这些不希望的信号实际增加能量收获传输装置210可用的电力。
[0116]虽然在附图中表示并且/或者在这里讨论了本公开的几个实施例，但是，由于本公开要具有本领域允许的宽度范围并且说明书要以类似的方式被阅读，因此，不是要将本公开限于此。因此，以上的描述不应被解释为限制，而仅解释为特定实施例的例示。在所附的权利要求的范围和精神内，本领域技术人员可以设想其它的修改。
【主权项】
1.一种电外科能量传输装置，其特征在于包括: 被配置为从电外科能源向能量传输元件提供电外科能量信号的能量传输电路； 与能量传输电路操作连接并被配置为使得电外科能量信号能够流向能量传输元件的控制电路；以及 能量收获系统，包含: 被配置为从电外科信号收获能量的收获天线；以及 被配置为从收获天线的阵列接收所收获的能量并将所收获的能量的至少一部分转换为功率信号以对所述控制电路供电的收获控制电路。
2.根据权利要求1所述的电外科能量传输装置，其特征在于，所述能量收获系统被调谐到电外科能源的主频率。
3.根据权利要求1所述的电外科能量传输装置，其特征在于，收获控制电路包括被配置为提供所述收获控制电路和电外科能源之间的无线连接的通信电路。
4.根据权利要求1所述的电外科能量传输装置，其特征在于，所述收获控制电路被配置为将所收获的能量的至少一部分转换为DC电压。
5.一种电外科能量传输系统，其特征在于包括: 被配置为将电外科能量信号传输到电外科能量传输设备的电外科产生器，所述电外科能量传输设备包括: 被配置为将所述电外科能量信号的至少一部分传输到组织的能量传输元件； 被配置为与所述电外科产生器通信的设备控制电路； 操作连接到所述设备控制电路并被配置为基于从所述设备控制电路接收的一个或多个控制信号控制电外科能量信号到能量传输元件的传输的能量传输电路； 被配置为从所述电外科能量信号收获能量的收获天线；以及 被配置为将所收获的能量的至少一部分转换为功率信号以对所述设备控制电路供电的收获控制电路。
6.根据权利要求5所述的电外科能量传输系统，其特征在于，还包括包含被配置为从所述电外科能量信号收获能量的多个收获天线的收获天线的阵列。
7.根据权利要求5所述的电外科能量传输系统，其特征在于，所述收获天线被调谐到特定频率以及所述电外科能量传输设备还包括被配置为接收来自所述收获天线的特定频率的信号并基于从所述收获天线接收的所述信号产生DC信号的匹配电路。
8.根据权利要求7所述的电外科能量传输系统，其特征在于，还包括被配置为存储所述DC信号的至少一部分的能量存储设备。
9.根据权利要求5所述的电外科能量传输系统，其特征在于，所述收获控制电路包括: 被配置为存储所收获的信号的至少一部分的能量存储设备；以及 提供功率信号作为到所述设备控制电路的调节DC电压信号的电压调节器。
10.根据权利要求5所述的电外科能量传输系统，其特征在于，从包括RF能量、超声波能量、微波能量、热能和光能的组选择电外科能量信号。
【专利摘要】电外科能量传输装置和系统。解决的技术问题是通过消除连接于电外科产生器与电外科能量传输装置的控制电力连接和通信电路改善病人隔离进一步提高病人安全性。该电外科能量传输装置包括：被配置为从电外科能源向能量传输元件提供电外科能量信号的能量传输电路；与能量传输电路操作连接并被配置为使得电外科能量信号能够流向能量传输元件的控制电路；以及能量收获系统，包含：被配置为从电外科信号收获能量的收获天线；以及被配置为从收获天线的阵列接收所收获的能量并将所收获的能量的至少一部分转换为功率信号以对所述控制电路供电的收获控制电路。
【IPC分类】A61B18-04, A61N7-00, A61B18-12, A61B18-18, A61B18-20
【公开号】CN204306895
【申请号】CN201320889034
【发明人】J·W·麦克菲尔森
【申请人】科维蒂恩有限合伙公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年6月25日
【公告号】CA2816777A1, CN103505284A, CN203408099U, EP2679183A1, US8968296, US20130345695, US20150141979