一种冲击波球囊系统的制作方法

1.本技术涉及医疗器械的技术领域，特别是涉及一种冲击波球囊系统。


背景技术：

2.随着人口老龄化的加剧，血管钙化问题在临床上日益突显，经研究发现大部分年龄在60岁以上的人群，其主要动脉都有钙质沉积逐渐增加的问题。且血管钙化在血脂异常、高血压、糖尿病、慢性肾衰竭等疾病中也普遍存在，其是一种血管病变，可能发生于全身各处的血管，包括但不限于外周下肢动脉、冠状动脉、主动脉瓣等。动脉钙化带来许多危害，它导致主动脉和其他动脉弹性的降低，并引起血流动力学的改变，主要表现为高血压、主动脉瓣狭窄、心肌肥厚、心肌和下肢缺血、慢性心衰等发病率和死亡率的增加以及心血管系统结构的变化。
3.传统的实现方式中，一般采用冲击波球囊系统来治疗血管钙化等疾病，其基于导管球囊结构平台，通过高压脉冲击穿球囊内导电液体形成电弧、气泡，产生冲击波，破坏血管浅表和深层的钙化斑块，同时对软组织创伤小、并发症少。且现有的大多数冲击波球囊系统，其单次的高压脉冲能量固定，即单次冲击波强度固定，面对不同严重程度的钙化病变时，通过增减治疗次数进行区别性的治疗，单根导管的使用寿命为80～300次。
4.然而，从已有实验结果看，对于严重的钙化病变，如果单次冲击波强度不足，即使增加治疗次数到200～300次，都无法破坏钙化组织。也就是说对于严重的钙化病变，增加单次冲击波强度的效果要远强于增加治疗次数，对于相对较轻的病变，如果采用过强的单次冲击波强度，会增加正常组织损伤的可能性，同时会增加患者的刺痛感。


技术实现要素：

5.基于此，本技术提供一种冲击波球囊系统，以解决相关技术中对于严重的钙化病变，增加单次冲击波强度的效果要远强于增加治疗次数；而对于相对较轻的病变，如果采用过强的单次冲击波强度，会增加正常组织损伤的可能性的问题。
6.根据一些实施例，本技术提供了一种冲击波球囊系统，包括冲击波主机以及与冲击波主机连接的导管；冲击波主机包括：显示模块、主控模块以及高压控制模块；
7.显示模块，用于提供人机交互界面，并将预设峰值电压参数值发送至主控模块；其中，预设峰值电压参数值的大小在2500v～5000v之间的整数中任意选取，且每次浮动最小调整范围为1v～50v；
8.主控模块，用于接收显示模块发送的预设峰值电压参数值，并基于预设峰值电压参数值发送对应数量的充电脉冲信号至高压控制模块；
9.高压控制模块，用于接收主控模块发送的对应数量的充电脉冲信号，并基于对应数量的充电脉冲信号，发送对应的双向高压脉冲信号至导管，以完成治疗。
10.优选的是，主控模块包括控制芯片和隔离芯片；
11.控制芯片，用于识别显示模块发送的预设峰值电压参数值，并根据预设峰值电压
参数值发送对应数量的充电脉冲信号至高压控制模块；
12.隔离芯片，用于降低主控模块与高压控制模块之间的电磁干扰。
13.优选的是，高压控制模块包括高压发生单元、高压测量单元以及放电控制单元；
14.高压发生单元，用于根据主控模块发送的对应数量的充电脉冲控制信号产生对应的直流高压信号，并将直流高压信号发送至放电控制单元和高压测量单元；
15.高压测量单元，用于对高压发生单元发送的直流高压信号进行测量，且将测量结果发送给主控模块；
16.放电控制单元，用于接收主控模块发送的放电控制信号和高压发生单元发送的直流高压信号；根据放电控制信号，将直流高压信号转化为对应的双向高压脉冲信号输送给导管，以用于治疗。
17.优选的是，高压发生单元包括开关控制器、线圈以及储能电容；
18.开关控制器用于接收主控模块发送的对应数量的充电脉冲控制信号，且在充电脉冲控制信号为高电平时，将充电脉冲控制信号转换为初级电流发送至线圈；
19.线圈用于接收开关控制器发送的初级电流，并将初级电流转化为磁能；且在充电脉冲控制信号为低电平时，将磁能转换为充电电流发送至储能电容；
20.储能电容用于接收线圈发送的充电电流，并在储能完成后，提供对应的直流高压信号。
21.优选的是，高压测量单元包括电压转化电路和低通滤波器；
22.电压转化电路，用于实时测量直流高压信号，将直流高压信号转换成低压控制信号，发送至低通滤波器；
23.低通滤波器用于接收电压转化电路发送的低压控制信号，对低压控制信号进行滤波，并将滤波后的低压控制信号发送至主控模块。
24.优选的是，放电控制单元包括由高压开关器件组成的h桥；
25.h桥，用于接收主控模块通过对高压测量单元发送的低压控制信号进行识别，确定符合标准后发送的放电控制信号和高压发生单元发送的直流高压信号，根据放电控制信号将直流高压信号通过h桥原理转换成对应的双向高压脉冲信号发送至导管，以用于治疗。
26.优选的是，放电控制单元还包括补放电路；
27.补放电路，用于接收主控模块通过对高压测量单元发送的低压控制信号进行识别，确定不符合标准后发送的补放信号和高压发生单元发送的直流高压信号，根据补放信号将直流高压信号释放至导管外。
28.优选的是，冲击波主机还包括用户控制模块；
29.用户控制模块，用于根据预设治疗时间完成对冲击波球囊系统治疗开始和停止的控制操作。
30.优选的是，冲击波主机还包括供电模块；
31.供电模块包括外部网电源和内部电源，用于给冲击波球囊系统供电以产生用电电压。
32.优选的是，冲击波主机还包括电源管理模块；
33.电源管理模块用于将供电模块产生的电压转换为需要的直流电压，为冲击波球囊系统内部各个模块供电。
34.本公开的实施例至少具有以下优点：
35.采用该冲击波球囊系统通过根据病变部位的实时影像，针对性的调节单次冲击波强度，且每次浮动最小调整范围为1v～50v，从而达到更好的临床治疗效果；同时，也可保证在产品使用寿命内的放电电压信号的精度。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，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技术的一些实施例，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他的附图。
37.图1是本技术实施例一种冲击波球囊系统的整体结构框图。
38.图2是本技术实施例一种冲击波球囊系统中高压控制模块的结构框图。
39.图3是本技术实施例一种冲击波球囊系统中主控模块和高压控制模块的电路图。
40.图4是本技术实施例一种冲击波球囊系统中主控模块和高压控制模块之间的信号传输示意图。
41.附图说明：1、冲击波主机；11、供电模块；12、电源管理模块；13、主控模块；131、控制芯片；132、隔离芯片；14、显示模块；15、用户控制模块；16、高压控制模块；161、高压发生单元；1611、开关控制器；1612、线圈；1613、储能电容；162、高压测量单元；1621、电压转化电路；1622、低通滤波器；163、放电控制单元；1631、h桥；1632、补放电路；2、导管。
具体实施方式
42.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本技术各实施例中，为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本技术所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本技术的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合，相互引用。
43.参照图1所示，本技术实施例提供一种冲击波球囊系统，包括冲击波主机1以及与冲击波主机连接的导管2；冲击波主机1包括：显示模块14、主控模块13以及高压控制模块16；显示模块14，用于提供人机交互界面，并将预设峰值电压参数值发送至主控模块13；主控模块13，用于接收显示模块14发送的预设峰值电压参数值，并基于预设峰值电压参数值发送对应数量的充电脉冲信号至高压控制模块16；高压控制模块16，用于接收主控模块13发送的对应数量的充电脉冲信号，并基于对应数量的充电脉冲信号，发送对应的双向高压脉冲信号输送给导管2，以完成治疗。
44.在一个例子中，冲击波球囊系统包括冲击波主机1和导管2，导管2包括导管本体和球囊，导管本体的一端和冲击波主机1电连接、另一端和球囊连接。工作人员通过控制冲击波主机1向导管本体输送双向高压脉冲信号以使得连接于导管本体的球囊放电实现治疗操作。
45.这里，冲击波主机1包括：显示模块14、主控模块13以及高压控制模块16。
46.显示模块14包括显示部件以及配套硬件驱动电路，显示部件可以是触摸液晶显示屏，其通过提供由图形和文字组成的人机交互界面实现和用户的交互，并在显示治疗参数的同时将预设峰值电压参数值发送至主控模块13。其中，预设峰值电压参数值的大小在2500v～5000v之间的整数中随机选取，且每次浮动最小调整范围为1v～50v，具体最终的数值是由医生拿到临床病例的实时病变部位影像之后，根据病变血管粗细以及病变钙化严重程度和变化进行设置的，不同病人设置的预设峰值电压参数值不同，进而使得单次冲击波的强度就会不同，以达到在提高严重钙化病变治疗效果的同时，减轻病人的痛苦和正常组织的损伤的效果；并且，由于预设峰值电压参数值每次浮动最小调整范围为1v～50v，可以针对各种不同病变钙化程度的病人设置对应精确的预设峰值电压参数值。
47.主控模块13是冲击波主机1的核心控制部，即冲击波球囊系统的控制中心，其用于接收显示模块14发送的预设峰值电压参数值，并基于预设峰值电压参数值发送对应数量的充电脉冲信号至高压控制模块16。
48.高压控制模块16用于接收主控模块13发送的对应数量的充电脉冲信号，基于对应数量的充电脉冲信号发送对应的双向高压脉冲信号输送给导管2，以完成治疗。需要说明的是，由于病人的情况不同，预设峰值电压参数值的设置便不同，进而充电脉冲信号的数量便不同，那么，高压控制模块16产生的对应双向高压脉冲信号自然也不同，即此时输出的双向高压脉冲信号和输入的预设峰值电压参数值是相对应的。因此，若实时连续调节预设峰值电压参数值，便会产生对应的双向高压脉冲信号，从而，达到单次冲击波强度实时连续可调的效果。
49.通过上述操作，医护人员根据病人病变部位的实时影像，在显示模块14设置对应的预设峰值电压参数值，并将预设峰值电压参数值发送至主控模块13，主控模块13接收到显示模块14发送的预设峰值电压参数值后，基于预设峰值电压参数值发送对应数量的充电脉冲信号至高压控制模块16；高压控制模块16根据对应数量的充电脉冲信号，发送对应的双向高压脉冲信号输送给导管2，以完成治疗。即通过根据病变部位的实时影像，针对性的调节单次冲击波强度，且每次浮动最小调整范围为1v～50v，从而达到更好的临床治疗效果。
50.参照图1、图3，在一些实施例中，主控模块13包括控制芯片131和隔离芯片132；控制芯片131，用于识别显示模块14发送的预设峰值电压参数值，并根据预设峰值电压参数值发送对应数量的充电脉冲信号至高压控制模块16；隔离芯片132，用于降低主控模块13与高压控制模块16之间的电磁干扰。
51.在本技术实施例的一种可实现的方式中，控制芯片131可以是单片机或者是fpga，可以通过识别显示模块14发送的预设峰值电压参数值得到识别结果，进而根据识别结果输出对应数量的充电脉冲信号。且这里隔离芯片132的设置可达到降低主控模块13与高压控制模块16之间的电磁干扰的效果。
52.参照图2、图3，在一些实施例中，高压控制模块16包括高压发生单元161、高压测量单元162以及放电控制单元163；高压发生单元161，用于根据主控模块13发送的对应数量的充电脉冲控制信号产生对应的直流高压信号，并将直流高压信号发送至放电控制单元163和高压测量单元162；高压测量单元162，用于对高压发生单元161发送的直流高压信号进行测量，且将测量结果发送给主控模块13；放电控制单元163，用于接收主控模块13发送的放
电控制信号和高压发生单元161发送的直流高压信号；根据放电控制信号，将直流高压信号转化为对应的双向高压脉冲信号输送给导管2，以用于治疗。
53.参照图3、图4，在本技术实施例的一种可实现的方式中，高压发生单元161可以包括开关控制器1611、线圈1612以及储能电容1613，其中，开关控制器1611包括三级管/场效应管q1和二极管d1；线圈1612包括初级线圈和次级线圈，储能电容1613即为图3中的c1。
54.具体地，隔离芯片132和场效应管q1连接，二极管d1设置于线圈1612和储能电容1613之间的。当充电脉冲的数量为1时，即为第一次充电循环，当主控模块13发送的充电脉冲控制信号为高电平时，场效应管q1导通，二极管d1截止，场效应管q1接收主控模块13发送的充电脉冲控制信号即方波信号，并将充电脉冲控制信号转换为初级电流发送至初级线圈。
55.初级线圈接收场效应管q1发送的初级电流，且由于二极管d1此时是截止状态，次级线圈接收不到初级电流，因此，初级线圈将初级电流充入磁芯的气隙中以将电能转化为磁能。再由电感约束方程v＝ldi/dt可知，当场效应管q1的导通时间为t
on
时，初级线圈的峰值电流和磁芯储能的表达式如下：
[0056][0057][0058]
其中，vcc_pwr为初级线圈两端的电压；t
on
为导通时间；i
onmax
为初级线圈的峰值电流；w为线圈1612的磁芯储能；l1为初级线圈的电感量。需要说明的是，虽然初级线圈和次级线圈的电流是不一样的，但是由于对应的是同一磁芯，因此，磁芯储能是相同的。
[0059]
当充电脉冲控制信号变为低电平时，场效应管q1截止，二极管d1导通，初级线圈将磁能发送给次级线圈。
[0060]
次级线圈接收初级线圈发送的磁能，并将磁能转换为充电电流发送至储能电容1613。具体地，初级线圈磁芯中的能量开始以lc并联谐振的方式转移给次级线圈，由安匝平衡定律可知，次级线圈的初始电流即为最大电流，其表达式如下：
[0061]ioffmax
＝n1*i
onmax
/n2[0062]
其中，n1为初级线圈的匝数；n2为次级线圈的匝数；i
onmax
为初级线圈的峰值电流。这里需要说明的，之所以求得i
onmax
和i
offmax
，是因为i
onmax
和i
offmax
的数值对于高压发生单元161中器件的选型非常关键，在实际操作过程中需要注意。
[0063]
储能电容1613接收次级线圈发送的充电电流，并在储能完成后，提供对应的直流高压信号。这里，次级线圈的电感能量(即磁芯能量)在lc震荡周期t
lc
的1/4内完全转移到储能电容1613中，其中，由于即场效应管q1的关断时间t
off,1
只要大于便可保证磁芯中能量完全转移至储能电容1613中。根据能量守恒定律，次级线圈中的能量完全转移至储能电容1613中，储能电容1613两端的电压v
out,1
的表达式如下：
[0064]
[0065]
其中，w为线圈1612的磁芯储能；v
out,1
即第一次充电循环后储能电容1613两端的电压。
[0066]
重复上述的充电循环n-1次后，储能电容1613两端的直流高压v
out,n-1
如下。
[0067][0068]
其中，关于表达式中变量上述均已解释，此处不再赘述。
[0069]
重复上述的充电循环n次后即对应的n个充电脉冲控制信号储能完毕，储能电容1613两端的电压v
out,n
即对应的直流高压信号的表达式如下：
[0070][0071]
当场效应管q1关断后，是第n份充电储能能量流向储能电容1613，此时，可等效看成已经含能nw的自由lc谐振电路进行到电感以电流i
offmax
对储能电容1613充电，且此时储能电容1613两端电压就是v
out,n-1
。由lc自由谐振下的储能电容1613两端瞬时电压方程v＝v0×
cosθ可知，从v
out,n-1
充电到v
out,n
的时间如下，即充电次数越多，单次充电时间越短，其表达式如下：
[0072][0073]
其中，l2为次级线圈的电感量；c1为储能电容1613的值。
[0074]
由上可知，高压发生单元161主要是基于pwm数控式开环反激升压的原理，关于充电pwm脉冲控制信号可以设置为每次充电循环的高电平时长不变，低电平的时长按照第一次充电循环保持不变。如果想进一步缩短整体充电时长、减小储能电容1613的漏电影响，则可以设置为随着充电循环次数n增加，减小低电平时长。需要说明的是，这里采用正激变压器或其它开关电源常用升压技术也可实现，此处不再详细赘述。
[0075]
因此，高压发生单元161的设置，可以达到根据主控模块13发送的对应数量的充电脉冲控制信号产生对应的直流高压信号，并将直流高压信号发送至放电控制单元163和高压测量单元162的效果。
[0076]
继续参照图3、图4，在本技术实施例的一种可实现的方式中，高压测量单元162包括电压转化电路1621和低通滤波器1622。
[0077]
电压转化电路1621，包括多个电阻r1-r7、三个运放器u3、u4、u6以及一个光耦u5，用于实时测量直流高压信号，将直流高压信号转换成低压控制信号，发送至低通滤波器1622。通俗点说，其实电压转化电路1621可以直接等效于一个电压表，实现对直流高压信号的测量。
[0078]
具体地，r1、r2为高压分压电阻，运放u3作为电压跟随器给后级提供低阻抗驱动，运放u4、光耦u5的发光管(1、2脚)及其中一路受光管(3、4脚)整体构成负反馈电路，以使得受光管的电流可控，u6作为电流转电压电路，进而得到测量的低压控制信号。
[0079]
这里，由于分压低边电阻r1的阻值较大，所以u3一般使用高输入阻抗的jfet输入型运放。r5电阻阻值的选择依据为：使u5内部发光管能够尽量随着输入电压的满量程摆动而在安全电流范围内摆动。电阻r4、r6最终决定此电压转化电路1621的增益，总增益还需计入分压电阻r1的分压比。同时电阻r4、r6的取值主要受限于u5光耦的电流传输比ctr，一般带反馈受光管线性光耦的ctr都较小，典型值仅为百分之零点几，且考虑到发光管的额定工作电流的典型值一般为20ma左右，再结合光耦电路的非线性特性；因此，电阻r4、r6的取值大约为百kω量级，同时此两个增益电阻最好选用0.1％精度电阻。由深度负反馈状态下的运放特性(“虚短”和“虚断”)可知，输入到r4左端的电压几乎全部降落在r4上，且因为r4右侧为虚地，电流几乎不流入运放的负输入端，从而，导致输入电压转化成流过受光管的电流为其中，u6也为负反馈接法，将流过u5的6-5端几乎与3-4端相同的电流转换成电压即u6输出电压为v
out
＝i
6,5
r6，因此，得到
[0080]
电压转化电路总的比例关系如下，v
in
为储能电容1613的直流高压信号值，v
out
为转换后的低压电压值即低压控制信号，其表达式如下：
[0081][0082]
又因为r1《《r2，因此，v
out
近似为：
[0083][0084]
低通滤波器1622由电阻r7和滤波c2构成，用于接收电压转化电路1621发送的低压控制信号，对低压控制信号进行滤波，并将滤波后的低压控制信号发送至主控模块13。
[0085]
由上可知，高压测量单元162可实现对高压发生单元161发送的直流高压信号进行测量，且将测量结果发送给主控模块13的效果。
[0086]
继续参照图3、图4，在本技术实施例的一种可实现的方式中，放电控制单元163包括由高压开关器件k1～k4组成的h桥1631。其中，高压开关器件包括晶体管或高压继电器。
[0087]
这里，需要先说明一下，主控模块13在接收到低通滤波器1622发送的低压控制信号后进行识别，识别为对应的高压直流信号且进行模数转换，转化为直流高压信号的实际电压幅值并与预设峰值电压参数值进行比较，判断是否在误差允许范围内，如果实际电压幅值和预设峰值电压参数值的比值在
±
10％之间，则确定符合标准，主控模块13会发送放电控制信号至h桥(由于主控模块13和h桥距离较远，图3没有直接连线而是以网络名的形式表示对应连接关系)，h桥1631接收主控模块13发送的放电控制信号和高压发生单元161发送的直流高压信号，根据放电控制信号将直流高压信号通过h桥1631原理转换成对应的双向高压脉冲信号发送至导管2，以用于治疗。
[0088]
具体地，放电控制单元163接收来自主控模块13发送的放电控制信号和高压发生单元161发送的直流高压信号，通过h桥1631原理将直流高压信号进行换向，换向得到对应的双向脉冲信号将会接通导管2中的电极，击穿电极周围的导电液体，完成放电以用于治疗。这里放电过程对于导管2中电极的消耗主要是两个阶段，一个是放电瞬间高温引起的烧
蚀、另一个是电极与导管2连接的球囊中导电液体间的电解腐蚀。放电控制单元163还包括限流电阻r8，以用来调整导管2电极击穿放电时的峰值电流和单次双向高压脉冲信号的放电时间。
[0089]
因此，放电控制单元163的设置，可以通过接收主控模块13发送的放电控制信号和高压发生单元161发送的直流高压信号；根据放电控制信号，将直流高压信号转化为对应的双向高压脉冲信号输送给导管2，达到治疗效果。
[0090]
继续参照图3、图4，在本技术实施例的一种可实现的方式中，放电控制单元163还包括由高压开关器件k5和补放电阻r9组成的补放电路1632。
[0091]
这里，补放电路1632的设置主要针对于冲击波球囊系统放电前后的两个阶段，如上所述，在冲击波球囊系统放电前，经过高压测量单元(162)测量后，发送低压控制信号至主控模块13，主控模块13在接收到低通滤波器1622发送的低压控制信号后进行识别，识别为对应的高压直流信号且进行模数转换，转化为直流高压信号的实际电压幅值并与预设峰值电压参数值进行比较，判断是否在误差允许范围内，如果实际电压幅值和预设峰值电压参数值的比值超过
±
10％，则确定不符合标准，主控模块13会发送补放信号，k5接收主控模块13发送的补放信号和高压发生单元161发送的直流高压信号，k5闭合，导管2输出接口短路，将直流高压信号安全地通过补放电路1632的补放电阻r9泄放掉，而不进入导管2，以防不正确的放电电压信号给患者造成伤害，同时发出报警信号。
[0092]
在冲击波球囊系统放电后，高压测量单元162则需要测量冲击波球囊系统的残余直流电压信号，将残余直流电压信号转换成低压残余电压信号，发送至低通滤波器1622；低通滤波器1622接收电压转化电路1621发送的低压残余电压信号，对低压残余电压信号进行滤波，并将滤波后的低压残余电压信号发送至主控模块13。主控模块13在接收到低通滤波器1622发送的低压残余电压信号后进行识别，识别为对应的高压残留信号且进行模数转换，转化为高压残留信号的实际电压幅值并与预设安全电压参数值进行比较，如果高压残留信号的实际电压幅值大于预设安全电压参数值时，主控模块13亦会发送补放信号，将高压残留信号安全地通过补放电路1632的补放电阻r9泄放掉；如果高压残留信号的实际电压幅值小于等于预设安全电压参数值，则不需要做任何处理。其中，预设安全电压参数值一般设置为50v。
[0093]
还需要强调的是，当主控模块13判断直流高压信号的实际电压幅值与预设峰值电压参数值的偏差在
±
5％以内，则直接进入放电治疗阶段；但如果偏差在
±
5％～
±
10％之间，虽然也会将进入放电治疗阶段，但会调整下一次充电阶段的充电脉冲信号的脉冲数量，以通过一次或多次充放电循环，将直流高压信号的实际电压幅值与预设峰值电压参数值的偏差调整至
±
5％以内则为最佳。
[0094]
参照图1，在一些实施例中，冲击波主机1还包括用户控制模块15；其中，用户控制模块15包括手柄或脚踏开关等部件以及配套的外围硬件电路，手柄或脚踏开关是设置于冲击波主机1外的附属部件，用户可以根据预设治疗时间通过按压手柄和脚踏开关控制外围硬件电路以完成对冲击波球囊系统治疗开始和停止的控制操作。并且用户控制模块15还将预设治疗时间发送至主控模块13，主控模块13根据预设治疗时间和预设脉冲释放频率，输出不同数量的双向高压脉冲信号。
[0095]
在一些实施例中，冲击波主机1还包括供电模块11和电源管理模块12。
[0096]
这里，供电模块11包括外部网电源和内部电源，外部网电源的规格可以是220vac/50hz，内部电源可以是电池。外部网电源可以给内部电源供电，内部电源可以给冲击波球囊系统供电以产生供电电压。这里需要说明的是，仅在内部电源供电时冲击波球囊系统可以输出双向高压脉冲信号，以达到避免双向高压脉冲信号在导管2进行放电时引起的电磁干扰通过外部网电源影响手术室内其它设备的目的。
[0097]
电源管理模块12用于将供电模块11产生的电压转换为需要的直流电压即24v直流电压，以达到为冲击波球囊系统内部各个模块供电的目的。
[0098]
本实施例的实施原理：冲击波球囊系统分为待机模式和工作模式。
[0099]
待机模式下，高压控制模块16不工作，此模式下用户可以完成连接导管2、配置和查看治疗参数等操作，可以连接外部电源对内部电源进行充电，但无法进行放电操作。
[0100]
工作模式下，冲击波球囊系统分为五个阶段，充电阶段、高压测量阶段、放电阶段、放电后测量阶段、补放阶段。在充电阶段，主控模块13根据用户在显示模块14的用户交互界面设置的预设峰值电压参数值，计算并发送对应数量的充电脉冲信号给高压发生单元161，高压发生单元161基于反激变压器原理给储能电容1613充电得到对应直流高压信号，且充电阶段的持续时间由预设峰值电压参数值决定，通常在100～400ms之间。
[0101]
接着，进入高压测量阶段，高压测量单元162测量直流高压信号的实际电压幅值，转换为低压控制信号发送给主控模块13，主控模块13对低压控制信号进行识别和模数转换，同时，将直流高压信号的实际电压幅值与预设峰值电压参数值比较，判断是否在误差允许范围内，若在误差允许范围之内，则进入放电阶段；若超过误差允许范围，则进入补放阶段。
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若进入放电阶段，放电控制单元163通过高压开关器件组成的h桥1631，将储能电容1613的直流高压信号转换为对应的双向高压脉冲信号输送给导管2，以完成冲击波治疗。且放电阶段的时长主要由开关器件切换时间和限流电阻决定，目前可以设计为80ms以内完成。若进入补放阶段，则k5闭合，导管2输出接口短路，通过补放电路1632的补放电阻r9将直流高压信号直接泄放掉，而不进入导管2，以防不正确的放电电压信号给患者造成伤害，同时发出报警信号。
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放电阶段后进入放电后测量阶段，这里需要强调的是，高压测量单元162实时测量储能电容1613的直流高压信号，当放电完成后，测量残余直流电压信号发送给主控模块13，主控模块13再次进行判断，如果残余直流电压信号超过预设安全电压参数值，则再次进入补放阶段，直到残余直流电压信号符合标准。至此，一个完整的充放电循环过程结束。且在治疗过程中，放电控制单元163持续释放双向高压脉冲信号给导管2。其中，脉冲释放频率一般设置为1hz～2hz，主控模块13根据预设治疗时间和预设脉冲释放频率，输出不同数量的双向高压脉冲信号，一般单个治疗周期内会释放10～30个双向高压脉冲信号，每根导管2的使用寿命一般为80～300个双向高压脉冲信号。
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上述操作，通过闭环控制直流高压信号，可以保证每次输送至导管2的直流电压信号的电压幅值是在已验证的安全范围内的，不会对患者造成任何伤害；且通过上述设置，实现根据病变部位的实时影像，针对性的调节单次冲击波强度，且预设峰值电压参数值每次浮动最小调整范围为1v～50v，以达到更好的临床治疗效果。
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应当理解的是，本技术的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本技术的
原理，而不构成对本技术的限制。因此，在不偏离本技术的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。此外，本技术所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。