用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于磁共振系统的电源电路，包括用于为磁共振系统内的有源器件供电的DC‑DC电源模块；DC‑DC电源模块的输入端用于连接外设电源，DC‑DC电源模块的输出端用于连接至有源器件，DC‑DC电源模块的控制端用于接收外部时钟信号，外部时钟信号的频率置于磁共振系统的射频接收线圈接收的射频信号的频率范围之外。本发明专利技术的用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统，能够使该DC‑DC电源模块置于磁共振系统的磁体孔附近等强磁场环境，降低了强磁场对DC‑DC电源模块的影响，保证了DC‑DC电源模块在磁共振系统可以正常工作。并且，该电源电路能够节省能耗，降低了成本，提高了电源电路的集成度。

Power supply circuit for magnetic resonance system and magnetic resonance system

The present invention provides a power supply circuit for a magnetic resonance system, including for DC DC power module for active device power supply magnetic resonance in the system; DC DC power module input terminal for connecting an external power supply, the output of DC DC power module is used for connecting to the active control device, DC DC the power supply module is used for receiving an external clock signal, outside the frequency range of radio frequency in magnetic resonance system of the external clock signal of the receiving coil of the received RF signal. Power supply circuit for magnetic resonance system and magnetic resonance system of the invention, can make the DC DC power module is placed in the magnetic resonance system near the magnet bore a strong magnetic field, reduce the effect of magnetic field on DC DC power module, the DC DC power module in a magnetic resonance system can work normally. Moreover, the power supply circuit can save energy consumption, reduce the cost and improve the integration degree of the power supply circuit.

【技术实现步骤摘要】
用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统
本专利技术涉及磁共振
，特别是涉及一种用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统。
技术介绍
在磁共振系统中，对于电子部件，如信号链中任意环节的电子部件(射频接收机，射频波形小信号发生电路，时钟分配电路等)、控制部件、射频监控部件、外围辅助设备(人机交互类，系统状态监控类)都要用到大规模数字逻辑电路，如FPGA(Field－ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)或MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)或ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，专用集成电路)。由于磁共振系统中信号接收链路的灵敏度极高，对射频干扰极其敏感，因此当含有磁芯感性元件的DC-DC电源模块应用于磁共振系统的扫描间时，DC-DC电源模块产生的干扰信号容易被接收线圈线圈接收，并在图像中体现为伪影，影响该磁共振系统的成像质量。因而，通常不会将DC-DC电源模块应用于磁共振系统中，而是采用线性电源器件对磁共振系统中的有源器件进行供电。但线性电源的存在功率浪费，能耗较大；且使用线性电源供电时，还需采用散热装置进行散热，成本较高。
技术实现思路
鉴于现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统，提高磁共振系统中DC-DC电源模块的抗干扰性能，节省能耗。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种用于磁共振系统的电源电路，包括用于为磁共振系统内的有源器件供电的DC-DC电源模块；所述DC-DC电源模块的输入端连接外设电源，所述DC-DC电源模块的输出端连接至所述有源器件，所述DC-DC电源模块的控制端用于接收外部时钟信号，所述外部时钟信号的频率置于所述磁共振系统的射频接收线圈产生的射频信号的频率范围之外。在其中一个实施例中，所述DC-DC电源模块包含电感器，所述电感器包括空芯电感器或非磁芯电感器。在其中一个实施例中，所述DC-DC电源模块还包括开关管、第一电容器、第二电容器和续流二极管；所述开关管的源极连接至所述第一电容器的第一端，所述第一电容器的第一端作为所述DC-DC电源模块的输入端，所述第一电容器的第二端接地；所述开关管的栅极作为所述DC-DC电源模块的控制端，用于接收所述外部时钟信号，所述开关管的漏极串联所述电感连接至所述第二电容器的第一端，所述第二电容器的第一端作为所述DC-DC电源模块的输出端，所述第二电容器的第二端接地；所述续流二极管的阴极连接至所述电感和所述开关管的漏极的公共端，所述续流二极管的阳极接地。在其中一个实施例中，所述电感器的数量为多个，多个所述电感器串联设置；串联的多个所述电感器并排设置，且相邻设置的两个所述电感器的输入端之间相差180度。在其中一个实施例中，还包括置于所述外设电源与所述DC-DC电源模块之间的线性电源模块；所述线性电源模块的输入端连接所述外设电源，所述线性电源模块的输出端连接至所述DC-DC电源模块的输入端。本专利技术一实施例还提供了一种磁共振系统，包括上述任一项所述的用于磁共振系统的电源电路以及与所述电源电路连接的第一微控制器；所述第一微控制器连接所述DC-DC电源模块的控制端，所述第一微控制器用于输出所述外部时钟信号至所述DC-DC电源模块，所述DC-DC电源模块用于为所述第一微控制器供电。在其中一个实施例中，所述第一微控制器包括参数解析模块和分频模块；所述参数解析模块用于根据参数配置信息生成并输出频率选择信号至所述分频模块；所述分频模块用于根据接收的源时钟信号和所述频率选择信号，对所述源时钟信号进行分频处理，生成并输出所述外部时钟信号至所述DC-DC电源模块。在其中一个实施例中，所述系统还包括与所述第一微控制器连接的第二微控制器，所述第二微控制器连接所述电源电路；所述第一微控制器用于根据参数配置信息生成并输出频率选择信号至所述第二微控制器；所述第二微控制器包括分频模块，所述分频模块根据接收的源时钟信号和所述频率选择信号，对所述源时钟信号进行分频处理，生成并输出所述外部时钟信号至所述DC-DC电源模块。在其中一个实施例中，所述系统还包括连接在所述分频模块和所述DC-DC电源模块的控制端之间的时钟驱动电路，所述分频模块输出的所述外部时钟信号通过所述时钟驱动电路传送至所述DC-DC电源模块。在其中一个实施例中，所述分频模块包括：多分频单元，用于对所述源时钟信号进行分频处理，获得M个子时钟信号Fi，其中，1≤i≤M，M为正整数；第一计算单元，用于根据所述射频信号的中心频率及带宽对所述子时钟信号Fi分别进行向下取整，获得第一分频因子；第二计算单元，用于根据所述射频信号的中心频率及带宽对所述子时钟信号Fi分别进行向上取整，获得第二分频因子；第一判断单元，用于判断所述第一分频因子与对应的所述子时钟信号Fi的乘积是否在所述射频信号的频带宽度内；第二判断单元，用于判断所述第二分频因子与对应的所述子时钟信号Fi的乘积是否在所述射频信号的频带宽度内；控制单元，用于当所述第一分频因子与对应的所述子时钟信号Fi的乘积不在所述射频信号的频带宽度内，且所述第二分频因子与对应的子时钟信号Fi的乘积不在所述射频信号的频带宽度内时，则将所述子时钟信号Fi作为所述外部时钟信号传送至所述DC-DC电源模块。本专利技术的用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统，通过将DC-DC电源模块的外部时钟信号置于射频信号的频率范围之外，能够使该DC-DC电源模块置于磁共振系统的磁体孔附近等强磁场环境，降低了强磁场对DC-DC电源模块的影响，保证了DC-DC电源模块在磁共振系统可以正常工作。并且，由于DC-DC电源模块相比于线性电源模块具有更高的效率，因此该电源电路能够节省能耗，且该电源电路无需散热装置和深度屏蔽结构，降低了成本，提高了电源电路的集成度。附图说明图1为本专利技术的电源电路一实施例的电路结构示意图；图2为图1中串联电感器的位置关系示意图；图3为本专利技术的磁共振系统一实施例的电路结构示意图；图4为本专利技术的磁共振系统另一实施例电路结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的技术方案更加清楚，以下结合附图，对本专利技术的用于磁共振系统的电源电路及磁共振系统作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术并不用于限定本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术一实施例提供了一种用于磁共振系统的电源电路，用于为磁共振系统的射频接收机、控制部件、射频监控部件、外围辅助设备及其他设备中的有源器件供电。具体的，该电源电路包括用于为磁共振系统内的有源器件供电的DC-DC电源模块100，如图1所示，该DC-DC电源模块100包括输入端、输出端及控制端。其中，DC-DC电源模块100的输入端连接外设电源，DC-DC电源模块100的输出端连接至有源器件，该有源器件可以是射频接收机、控制部件或射频监控部件中的FPGA(Field－ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)、DSP(DigitalSignalProcessor，数字处理器)或CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于磁共振系统的电源电路，其特征在于，包括用于为磁共振系统内的有源器件供电的DC‑DC电源模块；所述DC‑DC电源模块的输入端用于连接外设电源，所述DC‑DC电源模块的输出端用于连接至所述有源器件，所述DC‑DC电源模块的控制端用于接收外部时钟信号，所述外部时钟信号的频率置于所述磁共振系统的射频接收线圈接收的射频信号的频率范围之外。

【技术特征摘要】
1.一种用于磁共振系统的电源电路，其特征在于，包括用于为磁共振系统内的有源器件供电的DC-DC电源模块；所述DC-DC电源模块的输入端用于连接外设电源，所述DC-DC电源模块的输出端用于连接至所述有源器件，所述DC-DC电源模块的控制端用于接收外部时钟信号，所述外部时钟信号的频率置于所述磁共振系统的射频接收线圈接收的射频信号的频率范围之外。2.根据权利要求1所述的用于磁共振系统的电源电路，其特征在于，所述DC-DC电源模块包含电感器，所述电感器包括空芯电感器或非磁芯电感器。3.根据权利要求2所述的用于磁共振系统的电源电路，其特征在于，所述DC-DC电源模块还包括开关管、第一电容器、第二电容器和续流二极管；所述开关管的源极连接至所述第一电容器的第一端，所述第一电容器的第一端作为所述DC-DC电源模块的输入端，所述第一电容器的第二端接地；所述开关管的栅极作为所述DC-DC电源模块的控制端，用于接收所述外部时钟信号，所述开关管的漏极串联所述电感连接至所述第二电容器的第一端，所述第二电容器的第一端作为所述DC-DC电源模块的输出端，所述第二电容器的第二端接地；所述续流二极管的阴极连接至所述电感和所述开关管的漏极的公共端，所述续流二极管的阳极接地。4.根据权利要求2所述的用于磁共振系统的电源电路，其特征在于，所述电感器的数量为多个，多个所述电感器串联设置；串联的多个所述电感器并排设置，且相邻设置的两个所述电感器的输入端之间相差180度。5.根据权利要求1-4任一项所述的用于磁共振系统的电源电路，其特征在于，还包括置于所述外设电源与所述DC-DC电源模块之间的线性电源模块；所述线性电源模块的输入端连接所述外设电源，所述线性电源模块的输出端连接至所述DC-DC电源模块的输入端。6.一种磁共振系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的用于磁共振系统的电源电路以及与所述电源电路连接的第一微控制器；所述第一微控制器连接所述DC-DC电源模块的控制端，所述第一微控制器用于输出所述外部时钟信号至所述DC-DC电源模块，所述DC-DC电源模块用于为所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：关晓磊，夏翔，侯方焰，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31