医疗设备及其电源模块制造技术

本申请涉及医疗设备及其电源模块。电源模块包括：交流‑直流转换器模块，被配置为接收交流电，并将所接收的交流电转换成直流电；第一逆变器模块，连接至交流‑直流转换器模块的输出端，并且被配置为将交流‑直流转换器模块输出的直流电转换成交流电；高频变压器，高频变压器的原边连接至第一逆变器模块的输出端，并且高频变压器被配置为将第一逆变器模块输出的交流电在不改变电压幅值和频率的情况下传输到高频变压器的副边；以及整流器模块，连接至高频变压器的副边，并且被配置为将高频变压器输出的交流电转换成直流电。因此，本申请的电源模块体积更小、质量更轻、成本更低、组装更简便，并便于模块化设计。

【技术实现步骤摘要】
医疗设备及其电源模块
本技术涉及电源领域，具体而言，涉及电源模块以及包括电源模块的医疗设备。
技术介绍
在医疗设备用的配电系统(PDS)中，供电电源需要具备电气隔离功能，因此隔离变压器是医疗配电系统中非常重要的电器元件。在传统配电系统装配时，通常需要首先将所有分散部件安装到安装板上，然后利用电缆将所有部件进行连接。当将传统隔离变压器及直流电源部件安装到机柜时，由于传统变压器质量过大，例如大约100千克，难以移动和装配。从结构布局上，传统变压器只能安装在机柜的最下面，不利于空间布局、造成一些布线的浪费。此外，传统变压器的尺寸非常大，使得传统电源将占据机柜内较大的空间，从而将影响容纳电源的机柜的尺寸及其内部空间布局和布线。由于传统变压器产生较多热量，也是机柜中的重要热源。
技术实现思路
本技术提供一种电源模块以及一种包括电源模块的医疗设备，以解决现有技术中存在的传统电源中变压器重量和体积大、装配费时等问题。根据本技术的一个方面，提供一种电源模块，包括：交流-直流转换器模块，被配置为接收交流电，并将所接收的交流电转换成直流电；第一逆变器模块，连接至交流-直流转换器模块的输出端，并且被配置为将交流-直流转换器模块输出的直流电转换成交流电；高频变压器，高频变压器的原边连接至第一逆变器模块的输出端，并且高频变压器被配置为将第一逆变器模块输出的交流电在不改变电压幅值和频率的情况下传输到高频变压器的副边；以及整流器模块，连接至高频变压器的副边，并且被配置为将高频变压器输出的交流电转换成直流电。由于传统变压器本身的尺寸和重量较大，例如大约100千克，使得传统电源的尺寸和重量也变得较大，在机柜中的安装非常不便，并且在结构布局上，只能安装在机柜的最下面，这样也会造成一些布线的浪费。与之相比，在本申请的电源模块中，不再使用传统的变压器和直流电源，而是使用高频变压器及与其配合的交流-直流转换器模块、第一逆变器模块及整流器模块来构成新型电源模块。因此，在本申请的电源模块中，通过使用上述四个模块替代传统的工业变压器等电源部件，使得本申请的电源模块与传统电源模块相比，大幅减轻了重量和明显缩小了体积，同时也节省了元件成本。当本申请的电源模块装配在机柜中时，将使得电源模块在机柜中的布局更加灵活，有利于机柜内的模块化设计。优选地，根据本技术的一个实施例，电源模块还包括第二逆变器模块，第二逆变器模块连接至整流器模块的输出端并且被配置为将整流器模块输出的直流电转换成交流电。可见，通过在电源模块的高频变压器的副边侧上设置第二逆变器模块，使得配电系统可输出交流电。优选地，根据本技术的一个实施例，电源模块还包括直流-直流转换器模块，直流-直流转换器模块连接至整流器模块的输出端，并且被配置为将整流器模块输出的直流电从第一电压值转换成第二电压值。可见，除了第二逆变器模块之外，进一步在电源模块的高频变压器的副边侧上设置直流-直流转换器模块，使得配电系统除了输出交流电外还可输出直流电，从而可以选择性地输出交流电还是直流电，并且功率可根据不同输出需求进行配置。优选地，根据本技术的一个实施例，交流-直流转换器模块被配置为能够接收幅值在380V-480V的范围内、频率在50Hz-60Hz的范围内的交流电。可见，交流-直流转换器模块可接收范围很宽的交流电压，从而本申请的电源模块可适配于各种电网等。优选地，根据本技术的一个实施例，交流-直流转换器模块被配置为将所接收的交流电转换成具有预定幅值的直流电。可见，无论输入交流电压的幅值如何，交流-直流转换器模块可将其转换成预定电压幅值，以便使得不同的交流电适用于高频变压器。优选地，根据本技术的一个实施例，第一逆变器模块被配置为将交流-直流转换器模块输出的直流电在不改变幅值的情况下转换成具有的频率与高频变压器匹配的交流电。可见，为了能够适配高频变压器，第一逆变器可在不改变幅值的情况下将直流电转换成具有的频率与高频变压器匹配的交流电根据本申请的又一实施例，提供了一种医疗设备，该医疗设备包括如上所述的任意一种电源模块。因此，根据本申请的电源模块更轻、更集成、更易于装配和维护，大幅缩减了整体占用空间，提高劳动生产率，降低了生产制造成本。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在附图中：图1示出了根据本技术的实施例的电源模块的示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：100：电源模块；111：交流-直流转换器模块；112：第一逆变器模块；113：高频变压器；114：整流器模块；115：第二逆变器模块；116：直流-直流转换器模块；具体实施方式需要说明的是，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。为了对技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施例，在各图中相同的标号表示相同的部分。在描述具体实施例之前，为了便于理解，现描述本技术的主要构思。在根据本技术的实施例的电源模块中，通过利用包括高频变压器在内的不同配电模块的组合代替传统的隔离变压器和直流电源模块，使用高频变压器实现隔离功能，不但节省了元件的成本，缩小了元件的尺寸，同时也减轻了配电元件的重量。当本申请的电源模块装配在机柜中时，将使得电源模块在机柜中的布局更加灵活，有利于机柜内的模块化设计。该配电模块主要是针对医疗设备的配电系统所设计，可以满足IEC0601的要求。本技术的一实施例提供了一种配电系统。图1示出了根据本技术的实施例的电源模块的示意图。如图1所示，电源模块100包括交流-直流转换器模块111、第一逆变器模块112、高频变压器113和整流器模块114。交流-直流转换器模块111被配置为接收交流电，并将所接收的交流电转换成直流电。第一逆变器模块112连接至交流-直流转换器模块111的输出端，并且被配置为将交流-直流转换器模块111输出的直流电转换成交流电。高频变压器113的原边连接至第一逆变器模块112的输出端，并且高频变压器113被配置为将第一逆变器模块112输出的交流电在不改变电压幅值和频率的情况下传输到高频变压器113的副边。整流器模块114连接至高频变压器113的副边，并且被配置为将高频变压器113输出的交流电转换成直流电。由于传统变压器本身的尺寸和重量较大，例如大约100千克，使得传统电源的尺寸和重量也变得较大，在机柜中的安装非常不便，并且在结构布局上，只能安装在机柜的最下面，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电源模块，其特征在于，包括：/n交流-直流转换器模块(111)，被配置为接收交流电，并将所接收的交流电转换成直流电；/n第一逆变器模块(112)，连接至所述交流-直流转换器模块(111)的输出端，并且被配置为将所述交流-直流转换器模块(111)输出的直流电转换成交流电；/n高频变压器(113)，所述高频变压器(113)的原边连接至所述第一逆变器模块(112)的输出端，并且所述高频变压器(113)被配置为将所述第一逆变器模块(112)输出的交流电在不改变电压幅值和频率的情况下传输到所述高频变压器(113)的副边；以及/n整流器模块(114)，连接至所述高频变压器(113)的副边，并且被配置为将所述高频变压器(113)输出的交流电转换成直流电。/n

【技术特征摘要】
1.电源模块，其特征在于，包括：
交流-直流转换器模块(111)，被配置为接收交流电，并将所接收的交流电转换成直流电；
第一逆变器模块(112)，连接至所述交流-直流转换器模块(111)的输出端，并且被配置为将所述交流-直流转换器模块(111)输出的直流电转换成交流电；
高频变压器(113)，所述高频变压器(113)的原边连接至所述第一逆变器模块(112)的输出端，并且所述高频变压器(113)被配置为将所述第一逆变器模块(112)输出的交流电在不改变电压幅值和频率的情况下传输到所述高频变压器(113)的副边；以及
整流器模块(114)，连接至所述高频变压器(113)的副边，并且被配置为将所述高频变压器(113)输出的交流电转换成直流电。


2.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述电源模块(100)还包括：
第二逆变器模块(115)，连接至所述整流器模块(114)的输出端，并且被配置为将所述整流器模块(114)输出的直流电转换成交流电。

【专利技术属性】
技术研发人员：计爽，
申请(专利权)人：西门子深圳磁共振有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44