專利名稱：手術(shù)床的供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備的技術(shù)，特別是涉及一種用于手術(shù)床的供電系統(tǒng)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的手術(shù)床使用時(shí)主要采用市電供電，并備有鉛酸電池組，在市電切斷的情況 下，由人工切換到鉛酸電池組供電。 這種供電方式存在以下缺陷1)由于鉛酸電池的壽命都較短，其循環(huán)壽命通常在 200次左右，因此其供電成本較高；2)由于鉛酸電池在較大的碰撞下有發(fā)生爆炸的可能，因 此其供電安全性較差；3)由于鉛酸電池具有記憶效應(yīng)，因此在經(jīng)常處于充、放電不完全的 條件下工作時(shí)，其儲(chǔ)電容量會(huì)很快降低；4)由于鉛酸電池中卻存在著大量的鉛，廢棄后若 處理不當(dāng)會(huì)危害環(huán)境，因此其處理成本也較高；5)由于鉛酸電池充電時(shí)間長(zhǎng)，而且充電要 求高，因此其使用間隔時(shí)間也較長(zhǎng)；6)由于鉛酸電他的體積都較大，因此其占用空間也較 大；7)市電的電壓、電流容易產(chǎn)生波動(dòng)，長(zhǎng)期使用會(huì)影響手術(shù)床中元器件的使用壽命；8)因 市電切斷而轉(zhuǎn)換至鉛酸電池組供電時(shí)，手術(shù)床會(huì)因短暫缺電而影響其使用，會(huì)危及病人的 安全。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種供 電成本低、供電安全性高、占用空間小，能保證手術(shù)床供電的持續(xù)性，延長(zhǎng)手術(shù)床中元器件 使用壽命的手術(shù)床的供電系統(tǒng)。 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所提供的一種手術(shù)床的供電系統(tǒng)，包括電池 組和充電模塊，其特征在于所述電池組是鋰電池組；所述充電模塊的電源輸出端直連手 術(shù)床的電源接口 ；所述電池組的充放電接口連接充電模塊的電源輸出端及手術(shù)床的電源接 □; 所述充電模塊包括第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、變壓器、VM0S管、開 關(guān)電源芯片和恒壓控制電路；所述變壓器具有一個(gè)輸入繞組、一個(gè)反饋繞組和一個(gè)輸出繞 組； 所述第一濾波整流電路的輸入端連接外接電源，其正負(fù)電源輸出端分別經(jīng)一啟動(dòng) 電阻、一啟動(dòng)電容連接開關(guān)電源芯片的啟動(dòng)管腳，而且其正電源輸出端經(jīng)變壓器的輸入繞 組接至VM0S管的漏極，其負(fù)電源端接至VM0S管的源極； 所述變壓器的反饋繞組接至開關(guān)電源芯片的啟動(dòng)管腳；所述開關(guān)電源芯片的輸出 管腳連接VM0S管的柵極；所述變壓器的輸出繞組經(jīng)第二濾波整流電路向電池組及手術(shù)床 供電； 所述恒壓控制電路包括光耦、穩(wěn)壓管；所述第二濾波整流電路的輸出端分別連接 光耦的控制端和穩(wěn)壓管的控制端，光耦的輸出端連接開關(guān)電源芯片的輸出補(bǔ)償管腳；所述穩(wěn)壓管的輸出端連接光耦的控制端； 所述VM0S管的源極經(jīng)一限流電阻連接開關(guān)電源芯片的電流取樣腳。 進(jìn)一步的，所述開關(guān)電源芯片是UC3845芯片。 本實(shí)用新型提供的手術(shù)床的供電系統(tǒng)，由于電池組采用了綠色環(huán)保的鋰電池組， 其使用壽命較長(zhǎng)，具有供電成本低、供電安全性高、處理成本低、使用間隔時(shí)間短及占用空 間小的優(yōu)點(diǎn)；另外，還采用了充電模塊和電池組并聯(lián)向手術(shù)床供電的方式，在外部供電切斷 的情況下，能做到無縫隙向手術(shù)床供電，不會(huì)影響手術(shù)床的正常使用，能保障病人的安全； 而且在充電模塊中還設(shè)有恒壓及恒流電路，因此能提供恒壓及恒流的輸出，能延長(zhǎng)手術(shù)床 中元器件的使用壽命。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的手術(shù)床的供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的手術(shù)床的供電系統(tǒng)中的充電模塊的電路圖； 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的手術(shù)床的供電系統(tǒng)中的充放電保護(hù)電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用 于限制本實(shí)用新型，凡是采用本實(shí)用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍。 如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種手術(shù)床的供電系統(tǒng)，包括電池組1和 充電模塊2，其特征在于所述電池組1是鋰電池組；所述充電模塊2的電源輸出端直連手 術(shù)床3的電源接口 ；所述電池組1的充放電接口連接充電模塊2的電源輸出端及手術(shù)床3 的電源接口； 如圖2所示，所述充電模塊2包括第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、變壓器 T1、VM0S管6N60、開關(guān)電源芯片IC1和恒壓控制電路；所述變壓器T1具有一個(gè)輸入繞組N1、 一個(gè)反饋繞組N3和一個(gè)輸出繞組N2 ; 所述第一濾波整流電路的輸入端連接外接電源，其正負(fù)電源輸出端分別經(jīng)一啟動(dòng) 電阻R01、一啟動(dòng)電容C01連接開關(guān)電源芯片IC1的啟動(dòng)管腳7，而且其正電源輸出端經(jīng)變 壓器Tl的輸入繞組Nl接至VMOS管6N60的漏極，其負(fù)電源端接至VMOS管6N60的源極； 所述變壓器Tl的反饋繞組N3接至開關(guān)電源芯片IC1的啟動(dòng)管腳7 ;所述開關(guān)電 源芯片IC1的輸出管腳6連接VMOS管6N60的柵極；所述變壓器Tl的輸出繞組N2經(jīng)第二 濾波整流電路向電池組1及手術(shù)床3供電； 所述恒壓控制電路包括光耦I(lǐng)C2、穩(wěn)壓管IC3 ;所述第二濾波整流電路的輸出端分
別連接光耦I(lǐng)C2的控制端和穩(wěn)壓管IC3的控制端，光耦I(lǐng)C2的輸出端連接開關(guān)電源芯片IC1
的輸出補(bǔ)償管腳1 ;所述穩(wěn)壓管IC3的輸出端連接光耦I(lǐng)C2的控制端； 所述VMOS管6N60的源極經(jīng)一限流電阻R02連接開關(guān)電源芯片IC1的電流取樣腳3。 本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述開關(guān)電源芯片IC1是UC3845芯片。 本實(shí)用新型實(shí)施例的充電模塊2工作時(shí)，市電依次經(jīng)一次濾波、橋式整流、二次濾波后轉(zhuǎn)換為約310V的高壓直流電后分成二路第一路高壓直流電經(jīng)啟動(dòng)電阻ROl向啟動(dòng)電 容COl充電；第二路高壓直流電源經(jīng)過變壓器Tl的輸入繞組Nl送到VMOS管6N60的漏極； 變壓器T1的反饋繞組N3感應(yīng)到高頻電壓后將反饋電壓傳遞至開關(guān)電源芯片IC1的啟動(dòng)管 腳7，通過與連接該管腳的啟動(dòng)電容C1配合控制開關(guān)電源芯片IC1的內(nèi)部振蕩器工作，并通 過其輸出管腳6控制VMOS管6N60的導(dǎo)通與關(guān)斷，進(jìn)而控制變壓器Tl的輸出繞組N2的輸 出；變壓器T1的輸出繞組N2感應(yīng)到的高頻電壓通過整流、濾波后向電池組及手術(shù)床供電； 當(dāng)?shù)诙V波整流電路的輸出電壓高于設(shè)定值時(shí)，會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)壓管IC3的控制端電壓 偏高，使其輸出端控制的信號(hào)幅度下降，從而使光耦I(lǐng)C2中的發(fā)光二極管增亮，使光耦I(lǐng)C2 中的光敏三極管集電極控制信號(hào)下降，使開關(guān)電源芯片IC1的輸出補(bǔ)償管腳1的電位降低， 進(jìn)而使開關(guān)電源芯片IC1的輸出管腳6的調(diào)制脈寬變窄，最終使變壓器T1的輸出繞組N2 的輸出電壓回落到原來的數(shù)值(即相對(duì)恒壓)； 當(dāng)電池組放電完畢處于欠壓狀態(tài)時(shí)初充電流會(huì)很大，當(dāng)變壓器T1的輸出繞組N2 的輸出電流大于設(shè)定值時(shí)，VM0S管源極的限流電阻R02壓降增大，開關(guān)電源芯片IC1的電 流取樣腳3的電壓也增大，使得開關(guān)電源芯片IC1的輸出管腳6的調(diào)制脈寬變窄，最終使變 壓器T1的輸出繞組N2的輸出電流回落到設(shè)定值，從而達(dá)到恒流目的； 當(dāng)變壓器Tl的輸出繞組N2發(fā)生短路或極性反接時(shí)，VMOS管源極的限流電阻R02 的壓降會(huì)遠(yuǎn)超過設(shè)定值，此時(shí)開關(guān)電源芯片IC1的輸出管腳6的調(diào)制脈寬會(huì)變得極窄，最終 會(huì)使輸出電壓、電流均處在最小值，從而保護(hù)各元器件的安全。 如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例還包括充放電保護(hù)電路4，以避免電池組在充放電 過程中發(fā)生過充電、過放電、過流、過熱現(xiàn)象，及避免因外部電路短路而導(dǎo)致電池組損壞，保 證電池組的安全使用；所述電池組l的充放電接口經(jīng)充放電保護(hù)電路4連接充電模塊2的 電源輸出端及手術(shù)床3的電源接口 ； 如圖3所示，所述充放電保護(hù)電路4包 保護(hù)芯片Ul、 U2、 U3、過流延時(shí)電容C21、 保護(hù)鎖定電阻R49。
權(quán)利要求一種手術(shù)床的供電系統(tǒng)，包括電池組和充電模塊，其特征在于所述電池組是鋰電池組；所述充電模塊的電源輸出端直連手術(shù)床的電源接口；所述電池組的充放電接口連接充電模塊的電源輸出端及手術(shù)床的電源接口；所述充電模塊包括第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、變壓器、VMOS管、開關(guān)電源芯片和恒壓控制電路；所述變壓器具有一個(gè)輸入繞組、一個(gè)反饋繞組和一個(gè)輸出繞組；所述第一濾波整流電路的輸入端連接外接電源，其正負(fù)電源輸出端分別經(jīng)一啟動(dòng)電阻、一啟動(dòng)電容連接開關(guān)電源芯片的啟動(dòng)管腳，而且其正電源輸出端經(jīng)變壓器的輸入繞組接至VMOS管的漏極，其負(fù)電源端接至VMOS管的源極；所述變壓器的反饋繞組接至開關(guān)電源芯片的啟動(dòng)管腳；所述開關(guān)電源芯片的輸出管腳連接VMOS管的柵極；所述變壓器的輸出繞組經(jīng)第二濾波整流電路向電池組及手術(shù)床供電；所述恒壓控制電路包括光耦、穩(wěn)壓管；所述第二濾波整流電路的輸出端分別連接光耦的控制端和穩(wěn)壓管的控制端，光耦的輸出端連接開關(guān)電源芯片的輸出補(bǔ)償管腳；所述穩(wěn)壓管的輸出端連接光耦的控制端；所述VMOS管的源極經(jīng)一限流電阻連接開關(guān)電源芯片的電流取樣腳。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電系統(tǒng)，其特征在于所述開關(guān)電源芯片是UC3845芯片。
專利摘要一種手術(shù)床的供電系統(tǒng)，涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是現(xiàn)有手術(shù)床供電成本高的技術(shù)問題。該供電系統(tǒng)包括鋰電池組和充電模塊；所述充電模塊的電源輸出端直連手術(shù)床的電源接口；所述電池組的充放電接口連接充電模塊的電源輸出端及手術(shù)床的電源接口；所述充電模塊包括兩個(gè)濾波整流電路、變壓器、VMOS管、開關(guān)電源芯片和恒壓控制電路；外接電源經(jīng)第一濾波整流電路向變壓器供電，變壓器通過其反饋繞組向開關(guān)電源芯片輸出反饋信號(hào)，開關(guān)電源芯片根據(jù)反饋信號(hào)控制VMOS管通斷，進(jìn)而控制變壓器輸出繞組的輸出；變壓器的輸出繞組經(jīng)第二濾波整流電路向電池組及手術(shù)床供電。本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)，供電成本低，能保證手術(shù)床供電的持續(xù)性。
文檔編號(hào)H02M3/28GK201523251SQ20092021074
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者宋文林 申請(qǐng)人:上海森德科技發(fā)展有限公司