新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及到一种新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构。

背景技术：

氩气刀在正常工作时，需要较大的交流信号，这就要求在得到较大的交流信号之前，需要提供一个较为稳定的交流信号。当前有很多方法可以实现，但是依靠的均是增加电子元件，在第一代氩气刀中采用的主要是增加MOS管的方法来实现，但是这样的方式存在信号杂乱的弊端，在新一代氩气刀中采用一种新的方法实现，这样不仅可以克服信号杂乱的弊端，在整个设备运行的情况下，增加了可靠性和安全性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以克服信号杂乱的弊端，在整个设备运行的情况下，增加了可靠性和安全性的新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构，该新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路包括交流电源、整流器、不对称半桥的驱动电路、不对称半桥电路和CPU或逻辑控制模块组成，该整流器与该交流电源连接，该整流器将该交流电源输出的交流电整流为直流电，该不对称半桥的驱动电路连接于该整流器，包括第一MOS管和第二MOS管，该不对称半桥的驱动电路为该第一MOS管和该第二MOS管的正常工作提供驱动信号，该不对称半桥电路连接于该不对称半桥的驱动电路，以将该不对称半桥的驱动电路输出的电压进行滤波、整合，该CPU或逻辑控制模块连接于该不对称半桥的驱动电路，该不对称半桥的驱动电路在该CPU或逻辑控制模块的控制下工作。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该不对称半桥的驱动电路还包括第二变压器T2、第三变压器T3、第四变压器T4，第一缓冲器B1、第三缓冲器B3、第四缓冲器B4、第五缓冲器B5，第二反相器B2，第三电容C3、第四电容C4，第一电阻R1和第二整流器SR2，该第一MOS管的漏极与该第一电容C1的正极连接，源极与该第二MOS管的漏极连接，栅极与该第一电阻R1的一端连接，该第一电阻R1的另一端连接于该第二变压器T2的次级线圈的一端连接，该第二变压器T2的次级线圈的另一端连接于该不对称半桥电路，该第二变压器T2的初级线圈的一端与该第三电容C3的一端连接，该第二变压器T2的初级线圈的另一端与该第四变压器T4的次级线圈的一端连接，该第三电容C3的另一端与该第一缓冲器B1的输出端连接，该第一缓冲器B1的输入端与该第二反相器B2的输入端共同与该第四变压器T4的次级线圈的另一端连接，该第四变压器T4的初级线圈的一端与该第四缓冲器B4的输出端连接，另一端接入低电平，该第四缓冲器B4的输入端与该CPU或逻辑控制模块的A输出端连接，该第二MOS管的源极接地，栅极与该第三缓冲器B3的输出端连接，该第三缓冲B3的输入端与该第二反相器B2的输出端连接，该第三变压器T3的次级线圈通过该第二整流器SR2与该第四电容C4并联连接于该第三缓冲器B3的电源端，该第三变压器T3的初级线圈的一端连接于该第五缓冲器B5的输出端，该第三变压器T3的初级线圈的另一端接入低电平，该第五缓冲器B5的输入端连接于该CPU或逻辑控制模块的B输出端。

该不对称半桥电路包括串联电容Cs、并联电容Cp、第二电容、串联电感Ls、并联电感Lp和第二电感，该串联电感Ls与该串联电容Cs串联，该第二电感与该第二电容串联后与该并联电容Cp、该并联电感Lp分别并联再与该串联电感Ls该串联电容Cs串联。

该新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路还包括第一变压器和电阻RL，该第一变压器T1的初级线圈连接于该不对称半桥电路，该第一变压器T1的次级线圈连接于该电阻RL，该第一变压器T1将该不对称半桥电路滤波后的电压进行变压，在该电阻RL上得到稳定的正弦波。

本发明中的新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构，电路结构简单，在保证安全性以及可靠性的前提下，尽量减少电路中的元件数量。能够满足0-50％占空比，在不对称半桥电路中，50％的占空比就可以完全满足电路需求，另外，可以减少元件连接的复杂性，有效降低故障的发生。

附图说明

图1为本发明的新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构的一具体实施例的电路图；

图2为本发明的一具体实施例中的不对称半桥的驱动电路；

图3为本发明的一具体实施例中第一MOS管及第二MOS管的电压输出波形；

图4为本发明的一具体实施例中电路输出端电压波形。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构的结构图。该新一代氩气刀拟采用的不对称半桥驱动电路的电路结构由交流电源、整流器、不对称半桥驱动电路、不对称半桥电路、变压器、电阻、CPU或逻辑控制模块组成。如图2，不对称半桥驱动电路由第一MOS管，第二MOS管，变压器T2、T3、T4，缓冲器B1、B3、B4、B5，反相器B2，电容C3、C4，电阻R1，整流器SR2组成。不对称半桥电路由电感Ls、电感Lp、L2，电容Cs、Cp、C2组成。

该整流器与该交流电源连接，该整流器将该交流电源输出的交流电整流为直流电。不对称半桥的驱动电路主要是给予第一MOS管和第二MOS管的正常工作提供驱动信号，不对称半桥电路主要是将第一MOS管和第二MOS管的输出电压进行过滤、整合，使其在电路输出端输出稳定的交流电压信号，根据后期手术电压需求，再将其升压。

不对称半桥驱动电路中的第一MOS管的漏极与第一电容C1的正极连接，源极与第二MOS管的漏极连接，栅极与第一电阻R1连接，第一电阻R1与第二变压器T2的次级线圈的一端连接，另一端与电感Ls连接，初级线圈的一端与第三电容C3连接，另一端与第四变压器T4的次级线圈的一端连接。第三电容C3与第一缓冲器B1的输出端连接，第一缓冲器B1的输入端与第二反相器B2的输入端共同与第四变压器T4的次级线圈的另一端连接，初级线圈与第四缓冲器B4的输出端连接，另一端接入低电平。第四缓冲器B4的输入端与CPU或逻辑控制模块连接的A输出端连接。第二MOS管的源极接地，栅极与第三缓冲器B3的输出端连接，其输入端与第二反相器B2的输出端连接。CPU或逻辑控制模块通过B输出端与第五缓冲器B5的输入端连接，其输出端与第三变压器T3的初级线圈的一端连接，另一端接入低电平。次级线圈通过第二整流器SR2与第四电容C4并联连接于第二缓冲器B2的电源端。

不对称半桥电路主要是由电感和电容组成，其中电感L2和电容C2串联，再与电感Lp和电容Cp并联，再与电感Ls和电容Cs串联。另外，第一变压器T1的初级线圈与不对称半桥电路的输入输出端连接，次级线圈与电阻RL连接。不对称半桥电路的输出端与第二MOS管的源极共同连接接地，不对称半桥驱动电路与不对称半桥电路通过这种巧妙的连接方式，组成新一代氩气刀采用的不对称半桥驱动电路的电路结构。

接通电源，此时的电源为220V的交流电源，通过整流器的整流作用。将220V的交流电源整流为正半波电源，此时电源通过第一电容C1，将其过滤为始终为高电压的直流电源，由于第一电容C1两端处于高低电压状态，因此为避免在信号传输的过程中产生干扰，特在电路中加入变压器，隔离高低电压。CPU或逻辑控制电路将方波信号通过输出端A端传输给第四缓冲器B4，通过第四变压器T4的高低电压隔离，第一缓冲器B1的稳定，第三电容C3的过滤，在第一MOS管Q1端会获取一个稳定的方波信号，控制第一MOS管Q1端电压的方向和大小。第二MOS管Q2端电压的大小和方向是利用第四变压器T4端的信号通过第二反相器B2，将信号的方向倒置，由于此次信号的传输路径过长，为避免信号无法到达第二MOS管Q2端。在第三缓冲器B3端加入接近12V的电压，保证正常运行。被倒置后的信号作用到到第二MOS管Q2端，在第一MOS管Q1端开启时，第二MOS管Q2处于关闭状态，此时第一MOS管Q1端的电压导通。当第二MOS管Q2端开启时，第一MOS管Q1端关闭，此时电路处于开路状态，第二MOS管Q2端的供给电压为不对称电路中的储能电压供电，通过第一MOS管Q1和第二MOS管Q2的交替开启，在D端形成的电压波形如图3所示，通过不对称电压的滤波和整波，最终会在第一变压器T1端形成整齐的交流电源，如图4所示。