一种CT探测器加热条驱动电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种CT探测器加热条驱动电路，涉及CT探测器技术领域，包括MCU、与MCU连接的MOSFET驱动芯片、与MOSFET驱动芯片连接的MOSFET器件、以及与MOSFET器件连接的加热条电路；MCU输出控制信号控制MOSFET驱动芯片输出高电平或低电平，从而控制MOSFET导通或关闭，最终控制加热条的加热或停止加热；MOSFET驱动芯片带有快速关断电路和光耦隔离电路。本实用新型专利技术驱动电路不需要给MOSFET驱动电路本身增加额外的电源，同时MOSFET驱动芯片内部集成了快速关断电路，不需要额外增加器件去实现MOSFET的关断，因此可以在节省空间的同时，大幅降低成本，维护简单；且本实用新型专利技术采用具有快速关断电路的MOSFET驱动芯片，减少MOSFET的关断时间，保证加热功率，从而可保证探测器温度稳定。度稳定。度稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种CT探测器加热条驱动电路


[0001]本技术涉及一种温度控制电路，尤其涉及一种CT探测器加热条驱动电路，属于CT探测器


技术介绍

[0002]CT探测器是CT的核心部件之一，也是最昂贵的部件之一。探测器性能决定着CT图像的品质，工作在恒定的温度是CT探测器获得良好图像的前提，因此一个可靠的温度控制方案就格外重要。探测器的温度控制比较复杂，跟控制电路、控制算法、探测器的结构等紧密相关。每种特定的CT探测器结构需要匹配特定的控制算法和控制电路。结构与控制系统越复杂，控制的效果可能会更好，但成本一定会更高，维护难度会更大。
[0003]目前CT探测器存在加热电路功率不足的问题，一般通过增加加热条的个数和加热驱动电路的个数，增加总加热功率，从而使每个驱动电路的功率降低，很显然，这种方式会大大增加成本。
[0004]基于此，做出本申请。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本技术提供了一种CT探测器加热条驱动电路，可保证探测器温度稳定的前提下大幅降低成本，且维护简单。
[0006]为了实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：
[0007]一种CT探测器加热条驱动电路，包括MCU、与MCU连接的MOSFET驱动芯片、与MOSFET驱动芯片连接的MOSFET器件、以及与MOSFET器件连接的加热条电路；MCU输出控制信号控制MOSFET驱动芯片输出高电平或低电平，从而控制MOSFET导通或关闭，最终控制加热条的加热或停止加热；所述MOSFET驱动芯片带有快速关断电路和光耦隔离电路。
[0008]进一步地，还包括与加热条电路、MOSFET和MCU连接的监控电路，监控信号是否异常，一旦异常则反馈给MCU，由MCU控制发热条停止加热。
[0009]进一步地，所述MOSFET设有两只，分别为Q1和Q2，Q1和Q2并联。
[0010]进一步地，所述MCU的控制输出端与MOSFET驱动芯片的输入端之间连接有三极管，MCU输出PWM_Control信号，通过三极管控制MOSFET驱动芯片的输出占空比，MOSFET驱动芯片输出信号PWM_Drive控制MOSFET。
[0011]进一步地，还设有与MOSFET并联的二极管。为使CT探测器从冷却状态迅速达到额定温度状态，需要探测器的加热装置功率足够大。本技术加大加热功率，采用两只MOSFET器件作为加热条的开关电路，不仅提高了加热电路的驱动功率，缩短探测器到达热稳定的时间。
[0012]更进一步地，单个所述MOSFET的最大通过电流为12A，两只MOSFET并联可实现的驱动电流最大可达24A。通过大功率MOSFET作为开关器件，将两个MOSFET并联，使整体电路的驱动功率增大。使用专用的MOSFET驱动芯片，同时驱动两只同型号的MOSFET，保证两个
MOSFET同时开启和同时关断，防止开关不同步导致的电流分配不均匀。
[0013]本技术的原理和有益技术效果：
[0014]与传统MOSFET驱动电路相比，本技术驱动电路不需要给MOSFET驱动电路本身增加额外的电源，同时U1内部集成了快速关断电路，不需要额外增加器件去实现MOSFET的关断，因此可以在节省空间的同时，大幅降低成本，维护简单；由此也减少MOSFET的关断时间，保证加热功率。由于MOSFET器件的发热主要来自于器件的开关过程，如果开关缓慢，器件的发热量就越大，从而使加热功率变小。而采用本技术具有快速关断电路的MOSFET驱动芯片，能保证加热功率，从而可保证探测器温度稳定。
附图说明
[0015]图1为本实施例一种CT探测器加热条驱动电路模块控制图；
[0016]图2为本实施例采用MOSFET驱动芯片（U1）内部结构图；
[0017]图3为本实施例驱动电路和输出波形示意图；
[0018]图4为本实施例一种CT探测器加热条驱动电路的电路原理图。
具体实施方式
[0019]为了使本技术的技术手段及其所能达到的技术效果，能够更清楚更完善的披露，兹提供了以下实施例，并结合附图作如下详细说明：
[0020]如图1至4所示，本实施例的一种CT探测器加热条驱动电路，包括MCU、与MCU连接的MOSFET驱动芯片（U1）、与MOSFET驱动芯片连接的MOSFET器件、与MOSFET器件连接的加热条电路、以及与加热条电路、MOSFET和MCU连接的监控电路（U2），MCU输出控制信号控制MOSFET驱动芯片输出高电平或低电平，从而控制MOSFET导通或关闭，最终控制加热条的加热或停止加热。
[0021]本实施例的控制信号通过编写控制程序控制为处理器输出。控制输出与监控状态形成一个闭环，如图1所示，MCU控制MOSFET驱动芯片，MOSFET驱动芯片驱动MOSFET与加热条电路工作，监控电路监控加热条的工作状态，并将信息传输到MCU进行判断并处理。具体地，本实施例的监控电路采用光耦器件U2，在MOSFET的漏极设置采样点检测MOSFET的工作状态，检测电压经过光耦器件隔离后，将检测信号传送到MCU进行处理。
[0022]U1是带有快速关断电路和光耦隔离的MOSFET驱动芯片，Q1和Q2是功率MOSFET，U2是光耦器件。MCU输出PWM_Control信号，通过三极管TR1控制U1的输出占空比，U1的输出信号PWM_Drive同时控制MOSFET Q1和Q2，二极管D1的作用是用来防止电源反接。当PWM_Drive输出高电平时，Q1和Q2导通，连接器接上探测器的加热条，Driver_Power为48VDC，此时加热条就可以加热，当PWM_Drive输出低电平，Q1和Q2关闭，加热条停止加热，通过控制U1的输出频率就能实现控制加热条的加热功率。单个MOSFET的最大通过电流为12A，两只MOSFET并联可实现的驱动电流最大可达24A，电流越大需要的散热功率也对应越大，在板级电路中，在不需要增加额外散热器的情况下，单个MOSFET通过电流控制在2A以下即可。本实施例采用两只MOSFET器件作为加热条的开关电路，不仅提高了加热电路的驱动功率，缩短探测器到达热稳定的时间。与现有技术中采用干式继电器作为驱动方案相比，提高了控制精度，降低了物料成本，因为干式继电器的开关频率只有1000Hz，而本技术的开关频率可以达到
10kHz级别，同时本技术的成本远低于干式继电器方案的成本，需要的安装空间也更小。
[0023]当加热功率过大时，通过Q1和Q2的电流也对应增大，Q1和Q2的发热量增加，由于使用两只MOSFET，使电路的驱动能力得到增强，可使加热条满负荷运行。U2用来监控加热条的工作状态，理论上U2监控到的信号占空比与U1和Q2的工作占空比一致，如果不一致，则可以判定系统工作异常，此时应该关闭加热条，并上传故障。
[0024]U1的内部结构如图2所示，1脚和2脚是驱动芯片的输入端，3脚和4脚是驱动芯片的输出，1、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CT探测器加热条驱动电路，其特征在于：包括MCU、与MCU连接的MOSFET驱动芯片、与MOSFET驱动芯片连接的MOSFET器件、以及与MOSFET器件连接的加热条电路；MCU输出控制信号控制MOSFET驱动芯片输出高电平或低电平，从而控制MOSFET导通或关闭，最终控制加热条的加热或停止加热；所述MOSFET驱动芯片带有快速关断电路和光耦隔离电路。2.如权利要求1所述的一种CT探测器加热条驱动电路，其特征在于：还包括与加热条电路、MOSFET和MCU连接的监控电路，监控信号是否异常，一旦异常则反馈给MCU，由MCU控制发热条停止加热。3.如权利要求1所述的一种CT探测器加热条驱动电路，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：方泽莉，周彬奇，朱炯，黄振强，
申请(专利权)人：明峰医疗系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：