一种高频双极脉冲生物电源制造技术

技术编号:29461981 阅读:31 留言:0更新日期:2021-07-27 17:32
本实用新型专利技术公开了一种高频双极脉冲生物电源,属于电力电子软开关技术领域。包括软开关电路及与软开关电路电连接的输入电压源,软开关电路包括若干个相互电连接的单元模块,前一单元模块的输出电压等于与之相连的后一单元模块的输入电压,每个单元模块包括相互串联的功率开关管和隔离电感。每个单元模块是隔离充电的,当某个模块开关触发失败,不影响其它模块工作,开关触发同步性要求低。即本实用新型专利技术提出的生物用高频双极脉冲电源不仅可以实现升压,而且电路中H桥结构可使其连接的输出端电压反相/电流反向,实现双极,且每级需要更少的半导体开关和电容,降低了器件成本和尺寸,具有很高的稳定性和冗余性,且脉宽可调、频率高、寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种高频双极脉冲生物电源
本技术属于电力电子软开关
,涉及一种高频双极脉冲生物电源。
技术介绍
在临床实验中使用的是传统的高压单极脉冲,实验后发现其仍存在一些问题。一方面,肿瘤靶区的生物环境复杂,例如,肿瘤组织常伴有血管、淋巴结、神经等正常组织。这些组织之间明显存在生物学差异,从生物电磁学的角度来看,这些差异体现在这些生物组织具有不同的介电参数、阻抗特性和各向异性。因此使用传统的高压单极脉冲,肿瘤靶区的电场往往不均匀,导致消融不充分。另一方面,单极脉冲中包含的大量DC成分会导致肌肉和神经触发动作电位,从而导致肌肉收缩。这不仅增加了患者的痛苦,还让针电极容易移位,导致消融区无法精确控制。许多学者对全固态高压双极脉冲电源进行了研究,最直接的方法是使用全桥或半桥来切断高压电源,为了在负载上获得更高的脉冲电压幅度,需要多个串联堆叠的IGBT/场效应晶体管组成桥臂。然而,这种拓扑没有升压功能,所以需要昂贵的高压DC电源。此外,由于开关对地的寄生电容不同以及栅极驱动的不完全同步,使用了复杂的静态/动态电压均衡电路,增加了系统的复杂性和系统故障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频双极脉冲生物电源,其特征在于,包括软开关电路及与软开关电路电连接的输入电压源,软开关电路包括若干个相互电连接的单元模块,前一单元模块的输出电压等于与之相连的后一单元模块的输入电压,每个单元模块包括相互串联的功率开关管和隔离电感。/n

【技术特征摘要】
1.一种高频双极脉冲生物电源,其特征在于,包括软开关电路及与软开关电路电连接的输入电压源,软开关电路包括若干个相互电连接的单元模块,前一单元模块的输出电压等于与之相连的后一单元模块的输入电压,每个单元模块包括相互串联的功率开关管和隔离电感。


2.根据权利要求1所述的高频双极脉冲生物电源,其特征在于,所述软开关电路还包括若干个储能电容;每个单元模块的两端分别并联一个储能电容,分别为第一储能电容和第二储能电容;前一单元模块的输出端和与之相连的单元模块的输入端共用一个储能电容。


3.根据权利要求2所述的高频双极脉冲生物电源,其特征在于,所述单元模块为H结构,每个单元模块中设有4个功率开关管,分别为第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管和第四功率开关管,所述隔离电感两端分别与一个功率开关管相连接。


4.根据权利要求3所述的高频双极脉冲生物电源,其特征在于,第三功率开关管的漏极和第四功率开关管的漏极相连接,第一功率开关管的源极和第三功率开关管的漏极相连接,第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈景文刘嘉欣肖妍张文倩周媛王依妍
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:新型
国别省市:陕西;61

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