本实用新型专利技术公开了一种供电装置、医疗器械和CT机。该供电装置包括：一电池，其具有一第一正极和一第一负极；一超级电容器，其具有一第二正极和一第二负极，所述第二负极与所述电池的第一负极连接；一二极管，其具有一第三正极和一第三负极，所述第三正极与所述电池的第一正极连接，所述第三负极与所述超级电容器的第二正极连接。本实用新型专利技术的供电装置具有使用周期长、功率密度高和能量密度大的优点，并且结构简单。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及供电技术，特别是医疗器械的供电。
技术介绍
许多电气设备的负载具有脉冲式的短时间高功率需求。以CT机为例，一般待机状态时的功率需求<5kVA，但是在曝光时的瞬态功率需求在70KVA左右，因此就需要三相高功率电力配置。而且由于这个高功率需求，CT上不会设置PFC (三相70kVA等级的PFC造价昂贵，而且现在法律法规并未对此有强行要求，所以CT的供应商们不会设置PFC。)，其功率因数也比较低，仅为0.7左右，会造成了大量的无功损耗。美国专利申请US2005/0281377A1、US2008/0112537A1和中国专利技术申请CN102611188A分别公开了一种C形臂、CT机和X光机，其具有基于超级电容器的功率缓冲器。中国技术专利CN201393172Y公开了一种X光机大功率储能装置，其具有并联的超级电容器组和蓄电池组。美国专利US6169782B1公开了一种基于电池和电容的供电装置，电池通过一升压电路(boost circuit)为电容充电，该供电装置用于一 X射线系统。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种供电装置、医疗器械和CT机，用以简化电路。根据本技术的第一方面，提供一种供电装置，包括:一电池，其具有一第一正极和一第一负极；一超级电容器，其具有一第二正极和一第二负极，所述第二负极与所述电池的第一负极连接；一二极管，其具有一第三正极和一第三负极，所述第三正极与所述电池的第一正极连接，所述第三负极与所述超级电容器的第二正极连接。在一实施例中，所述供电装置还包括一第一充电器和一第二充电器，所述第一充电器连接至所述电池并为其充电，所述第二充电器连接至所述超级电容器并为其充电。在一实施例中，所述第一充电器具有一第一门限，所述第二充电器(110 ;210)具有一第二门限，所述第一充电器被设置为在所述电池的电压小于或等于所述第一门限时为所述电池充电，所述第二充电器被设置为在所述超级电容器的电压小于或等于所述第二门限时为所述超级电容器充电，其中所述第一门限小于所述第二门限。根据本技术的第二方面，提供一种医疗器械，包括:一负载，其具有一第一端和一第二端；一如上文所述的供电装置，所述超级电容器的第二正极和第二负极分别连接至所述负载的第一端和第二端。在一实施例中，所述负载包括一高压发生器和一 X射线管，所述高压发生器具有一第三端和一第四端，所述X射线管连接至所述高压发生器的第三端和第四端。在一实施例中，所述医疗器械还包括一控制单元，所述控制单元接收所述电池、超级电容器的电能信息以及所述负载的电能需求，所述控制单元被设置为在根据所述电池和超级电容器的电能和所述负载的电能需求的关系来控制所述高压发生器的工作时间。根据本技术的第三方面，提供一种CT机，包括:一旋转部分，其具有一高压发生器和一 X射线管；一如上文所述的供电装置，所述超级电容器的第二正极和第二负极连接至所述高压发生器，所述供电装置固定于所述旋转部分。在一实施例中，所述CT机还包括一控制单元，所述控制单元接收所述电池、超级电容器的电能信息以及所述高压发生器与所述X射线管的电能需求，所述控制单元被设置为在根据所述电池和超级电容器的电能和所述电能需求的关系来控制所述高压发生器的工作时间。从上述方案中可以看出，本技术的供电装置具有使用周期长、功率密度高和能量密度大的优点，并且结构简单。【附图说明】下面将通过参照附图详细描述本技术的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本技术的上述及其它特征和优点，附图中:图1为根据本技术的一第一实施例的医疗器械的示意图。图2A为根据本技术的一第二实施例的CT机的示意图。图2B为图2A所示的CT机的供电装置的示意图。在上述附图中，所采用的附图标记如下:100医疗器械112 ；212供电装置200CT机114单相电源101 ；201第一正极115 ；215第一端102 ；202电池116 ;216高压发生器103 ；203第一负极117 ;217第二端104 ；204超级电容器 118 ;218X射线管105 ；205第三正极119 ;219第三端106 ；206二极管120 ；220控制单元107 ；207第三负极121 ；221第四端108 ；208第一充电器 122 ;222操作者109 ；209第二正极123 ；223负载110 ；210第二充电器 224旋转部分111 ；211第二负极【具体实施方式】为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本技术进一步详细说明。图1为根据本技术的一实施例的医疗器械100的示意图，图中仅示出了与本技术密切相关的部分。如图1所示，医疗器械100包括一负载123和一供电装置112。负载123具有一第一端115和一第二端117。在本实施例中，负载123包括一高压发生器116和一 X射线管118，负载123还具有一第三端119和一第四端121。X射线管118连接至高压发生器116的第三端119和第四端121。供电装置112包括一电池102、一超级电容器104和一二极管106。电池102具有一第一正极101和一第一负极103。超级电容器104具有一第二正极109和一第二负极111，第二负极111与电池102的第一负极103连接。超级电容器104的第二正极109和第二负极111分别连接至负载123的第一端115和第二端117。二极管106具有一第三正极105和一第三负极107，第三正极105与电池102的第一正极101连接，第三负极107与超级电容器104的第二正极109连接。在电池102与超级电容器104的电压差使二极管107导通时，电池102与超级电容器104共同为负载123供电。在电池102与超级电容器104的电压差使二极管107截止时，仅超级电容器104为负载123供电。在其他实施例中，二极管107也可以用其他电路替代。与电解电容器相比，超级电容器具有寿命长，功率密度高的特点。相比于电池，超级电容器在给定的体积下能提供更高的峰值功率，并且可具有百万次以上的深度充放电周期。而电池通常只有1000至10，000充放电周期。但相比于超级电容器，电池的能量密度更大。因此，供电装置112具有使用周期长、功率密度高和能量密度大的优点。采用供电装置112后，医疗器械100的峰值功率可大大降低，因此可采用单相电源114。而且，由于供电装置112能提供全范围的线电压，因此在遭遇电压波动时，医疗器械100也是稳健的。优选地，第一充电器108和第二充电器110可集成PFC，以提高功率因子。供电装置112还可包括一第一充电器108和一第二充电器110。第一充电器108连接至电池102并为其充电，第二充电器110连接至超级电容器104并为其充电。第一充电器108和第二充电器110分别具有一第一门限A和一第二门限B，第一充电器108被设置为在电池102的电压小于或等于第一门限A时为电池102充电，第二充电器110被设置为在超级电容器104的电压小于或等于第二门限B时为超级电容器104充电。在本实施例中，第一门限A小于第二门限B。也即，在电池102与超级电容器104均充满的情况下，超级电容器104的电压大于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种供电装置，包括：一电池(102；202)，其具有一第一正极(101；201)和一第一负极(103；203)；一超级电容器(104；204)，其具有一第二正极(109；209)和一第二负极(111；211)，所述第二负极(111；211)与所述电池(102；202)的第一负极(103；203)连接；一二极管(106；206)，其具有一第三正极(105；205)和一第三负极(107；207)，所述第三正极(105；205)与所述电池(102；202)的第一正极(101；201)连接，所述第三负极(107；207)与所述超级电容器(104；204)的第二正极(109；209)连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，高小波，
申请(专利权)人：上海西门子医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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