一种宽压可调的超声模拟前端电源装置及B超设备的制作方法

本技术涉及电子，特别涉及一种宽压可调的超声模拟前端电源装置及b超设备。

背景技术：

1、b超设备在不同模式下发射的电压不同，现有超声模拟前端的电源方案通常是通过一组升压芯片产生小电流的正负高压，通过另外一组降压芯片产生大电流的正负低压，准备好所需的电压后通过继电器来切换这两组电压，即可满足b模式(即二维b超模式)和cw模式(即彩色连续多普勒模式)等不同工作模式下的超声模拟前端的发射电压需求。

2、但是，两组芯片的方案实现比较复杂，成本较高；并且，只能根据反馈调节高低压使其稳定，不能通过外部信号来改变高低压的大小。用继电器来进行小电流高压和大电流低压的切换，对继电器的可靠性要求很高；在后期继电器老化时，易出现快速切换失败的现象，可靠性不稳定；并且由继电器及其外围电路组成的切换模块结构复杂。同时，前端的电源采用dc-dc(直流转直流)电路，噪声和纹波大，需要复杂的滤波处理电路，系统的信噪比较差。另外，上述这些不利因素会导致印制板的面积增大，成本增加，从而影响产品的设计和推广，也会增加产品调试和维修的难度。

3、因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种宽压可调的超声模拟前端电源装置及b超设备，以解决现有超声模拟前端电路采用继电器切换可靠性不稳定且不能调节电压的问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

3、一种宽压可调的超声模拟前端电源装置，其包括电源滤波模块、可调参考电压模块、正高压模块和负高压模块：所述电源滤波模块、正高压模块和负高压模块均连接可调参考电压模块；

4、所述电源滤波模块对输入电源滤波后输出供电电压；

5、所述可调参考电压模块将供电电压转换为第一反馈基准电压和第二反馈基准电压，并根据输入的第一控制信号和第二控制信号调节两个反馈基准电压的大小；

6、所述正高压模块将供电电压转换为正输出电压，根据第一反馈基准电压与正输出电压的比较结果调节正输出电压的大小；

7、所述负高压模块将供电电压转换为负输出电压，根据第二反馈基准电压与负输出电压的比较结果调节负输出电压的大小。

8、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述电源滤波模块包括第一电感、第二电感、第三电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容；

9、所述第一电容的一端连接电源输入端、第二电容的一端、第一电感的一端和第二电感的一端；第一电感的另一端连接第二电感的另一端、第三电容的一端、第四电容的一端和第三电感的一端；第三电感的另一端连接第五电容的一端和供电端；第一电容的另一端、第二电容的另一端、第三电容的另一端、第四电容的另一端和第五电容的另一端均接地。

10、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述可调参考电压模块包括稳压单元和电压调节单元；所述稳压单元连接电压调节单元和电源滤波模块，电压调节单元连接正高压模块和负高压模块；

11、所述稳压单元对供电电压稳压后输出工作电压；

12、所述电压调节单元将工作电压转换为第一反馈基准电压并输出给正高压模块，还转换为第二反馈基准电压并输出给负高压模块，以及根据第一控制信号和第二控制信号的组合调节两个反馈基准电压的大小。

13、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述稳压单元包括稳压芯片、第四电感、第六电容、第七电容、第一电阻和第二电阻；

14、所述稳压芯片的vin脚连接第四电感的一端和第六电容的一端，第四电感的另一端连接供电端；稳压芯片的vout脚连接第一电阻的一端、第七电容的一端和工作电压端；稳压芯片的adj脚连接第一电阻的另一端和第二电阻的一端，第六电容的另一端连接第二电阻的另一端和地，第七电容的另一端接地。

15、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述电压调节单元包括电压参考芯片、第一开关管、第二开关管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻；

16、所述电压参考芯片的vin脚连接工作电压端，电压参考芯片的vout脚连接第三电阻的一端，电压参考芯片的gnd脚接地；第三电阻的另一端连接第一开关管的漏极、第二开关管的漏极、第六电阻的一端和第七电阻的一端；第一开关管的栅极输入第一控制信号，第二开关管的栅极输入第二控制信号，第一开关管的源极连接第四电阻的一端，第二开关管的源极连接第五电阻的一端，第四电阻的另一端和第五电阻的另一端均接地，第六电阻的另一端连接正高压模块，第七电阻的另一端连接负高压模块。

17、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述正高压模块包括第一脉宽调节芯片、第一保险丝、第一变压器、第三开关管、第四开关管、第五电感、正压接口、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十二电阻和第一反馈电路；

18、所述第一脉宽调节芯片的vin脚连接第一保险丝的一端和第一变压器的第3脚，第一保险丝的另一端连接供电端，第一脉宽调节芯片的rt脚通过第十二电阻接地，第一脉宽调节芯片的ss脚通过第十电容接地，第一脉宽调节芯片的vcc脚连接第一反馈电路并通过第十一电容接地，第一脉宽调节芯片的out1脚连接第三开关管的栅极，第一脉宽调节芯片的out2脚连接第四开关管的栅极，第一脉宽调节芯片的gnd脚和vfb脚均接地，第一脉宽调节芯片的comp脚连接第一反馈电路，第三开关管的漏极连接第一变压器的第5脚，第四开关管的漏极连接第一变压器的第1脚，第三开关管的源极和第四开关管的源极均接地，第一变压器的第10脚连接第五电感的一端，第一变压器的第8脚接地；第一变压器的第6脚连接第五电感的另一端、第十二电容的一端和正压接口的第2脚；第十二电容的另一端连接正压接口的第1脚和地。

19、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述第一反馈电路包括第一运算放大器、第一三极管、第十三电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻；

20、所述第一三极管的集电极连接第一脉宽调节芯片的comp脚，第一三极管的基极连接第十六电阻的一端和第十七电阻的一端，第一三极管的发射极和第十七电阻的另一端均接地，第十六电阻的另一端连接第一运算放大器的输出端和第十三电容的一端，第一运算放大器的同相输入端连接第十三电阻的一端和第十四电阻的一端，第十三电阻的另一端连接第五电感的另一端，第一运算放大器的正电源端连接第一脉宽调节芯片的vcc脚，第十四电阻的另一端和第一运算放大器的负电源端均接地，第一运算放大器的反相输入端连接第十三电容的另一端和第十五电阻的一端，第十五电阻的另一端连接第六电阻的另一端。

21、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述负高压模块包括第二脉宽调节芯片、第二保险丝、第二变压器、第六开关管、第七开关管、第六电感、负压接口、第十八电容、第十九电容、第二十电容、第二十五电阻和第二反馈电路；

22、所述第二脉宽调节芯片的vin脚连接第二保险丝的一端和第二变压器的第3脚，第二保险丝的另一端连接供电端，第二脉宽调节芯片的rt脚通过第二十五电阻接地，第二脉宽调节芯片的ss脚通过第十八电容接地，第二脉宽调节芯片的vcc脚连接第二反馈电路并通过第十九电容接地，第二脉宽调节芯片的out1脚连接第六开关管的栅极，第二脉宽调节芯片的out2脚连接第七开关管的栅极，第二脉宽调节芯片的gnd脚和vfb脚均接地，第二脉宽调节芯片的comp脚连接第二反馈电路，第六开关管的漏极连接第二变压器的第5脚，第七开关管的漏极连接第二变压器的第1脚，第六开关管的源极和第七开关管的源极均接地，第二变压器的第10脚连接第六电感的一端，第二变压器的第8脚接地；第二变压器的第6脚连接第六电感的另一端、第二十电容的一端和负压接口的第2脚；第二十电容的另一端连接负压接口的第1脚和地。

23、所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置中，所述第二反馈电路包括第二运算放大器、第三运算放大器、第二三极管、第二十一电容、第二十六电阻、第二十七电阻、第二十八电阻、第二十九电阻和第三十电阻；

24、所述第二三极管的集电极连接第二脉宽调节芯片的comp脚，第二三极管的基极连接第二十九电阻的一端和第三十电阻的一端，第二三极管的发射极和第三十电阻的另一端均接地，第二十九电阻的另一端连接第二运算放大器的输出端和第二十一电容的一端，第二运算放大器的同相输入端连接第三运算放大器的输出端和第二十七电阻的一端，第二运算放大器的正电源端和第三运算放大器的正电源端均连接第二脉宽调节芯片的vcc脚；第二运算放大器的负电源端、第三运算放大器的负电源端和第三运算放大器的同相输入端均接地，第二运算放大器的反相输入端连接第二十一电容的另一端和第二十八电阻的一端，第二十八电阻的另一端连接第七电阻的另一端，第三运算放大器的反相输入端连接第二十六电阻的一端和第二十七电阻的另一端，第二十六电阻的另一端连接第六电感的另一端。

25、一种b超设备，包括一电路板，其中，所述电路板上设置有主控单元和所述的宽压可调的超声模拟前端电源装置；所述宽压可调的超声模拟前端电源装置连接主控单元；

26、所述超声模拟前端电源装置将输入电源转换为反馈基准电压和输出电压；根据主控单元输出的控制信号调节反馈基准电压的大小，将输出电压与反馈基准电压比较来调节输出电压的大小。

27、相较于现有技术，本实用新型提供的宽压可调的超声模拟前端电源装置及b超设备，超声供电装置包括电源滤波模块、可调参考电压模块、正高压模块和负高压模块：所述电源滤波模块、正高压模块和负高压模块均连接可调参考电压模块；所述电源滤波模块对输入电源滤波后输出供电电压；所述可调参考电压模块将供电电压转换为第一反馈基准电压和第二反馈基准电压，并根据输入的第一控制信号和第二控制信号调节两个反馈基准电压的大小；所述正高压模块将供电电压转换为正输出电压，根据第一反馈基准电压与正输出电压的比较结果调节正输出电压的大小；所述负高压模块将供电电压转换为负输出电压，根据第二反馈基准电压与负输出电压的比较结果调节负输出电压的大小。根据2个控制信号调节两个反馈基准电压的大小，从而影响后级的比较结果，既能调节正负输出电压的大小，又无需切换直接输出所需的电压值，从而解决了现有超声模拟前端电路采用继电器切换可靠性不稳定且不能调节电压的问题。