一种数字微创高频能量工作系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种数字微创高频能量工作系统，其中，高频信号发生器连接高频功率放大器后的输出电路经匹配电路向手术电极输出信号；高频功率放大器与手术电极之间设有耦合采样电路用于对负载精确实时取样并传输至数字信号处理电路进行处理；控制电路依据数字信号处理电路的处理结果选择不同匹配电路对输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节。本实用新型专利技术的系统手术电极的输出信号频率达到2MHz以上，系统智能数字化程度高，控制精度高，操作简单，安全可靠，对人体周围组织热损伤少，可理想地实现对阻抗范围变化大的不同负载进行数字控制恒功率电切、电凝的微创手术。电凝的微创手术。电凝的微创手术。

【技术实现步骤摘要】
一种数字微创高频能量工作系统


[0001]本技术涉及釆用高频电磁能量加热组织的方式向人体传递非机械形式能量的电外科器械，尤其是一种数字微创高频能量工作系统。

技术介绍

[0002]数字微创高频能量工作系统，是一种取代机械手术刀或传统电刀进行组织切割或凝血的电外科工作系统。它通过有效电极尖端产生的数字控制高频能量与受术者身体接触时对组织进行加热，实现对人体组织的分离或破坏，进而起到切割和止血的微创目的。
[0003]现有高频电刀大多是采用1MHz以下，一般是300
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550KHz的两极输岀信号，存在诸多的问题。一是设备控制精度低，没有实时组织阻抗检测，无恒功率控制工作方式；二是缺少远端设定与监控功能；三是输出信号频率低，所产生的“热效应”有限，在切割界面形成碳化物，不利于创口快速愈合，易结疤痕，甚至产生粘连；四是负极板须放在受术者身体上，影响手术安全性，甚至发生烧伤受术者。电流通过时间过长对人体还会产生副作用；五是使用范围有限，出现大面积弥漫性渗血时需要其它设备如氩气供气装置等配合进行凝血。提高输出信号的频率，极易干扰其它周边电子设备的正常工作。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是：提供一种数字微创高频能量工作系统，解决现有微创高频电刀精度低、副作用、安全性等问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种数字微创高频能量工作系统，包括电源模块、高频信号发生器、高频功率放大器以及手术电极；高频信号发生器经高频功率放大器后的输出电路向手术电极输出信号；电源模块向高频信号发生器提供电源，所述系统还包括相互连接的数字信号处理电路和控制电路；所述高频功率放大器与手术电极之间设有耦合采样电路用于对负载实时取样且将取样信息传输至数字信号处理电路进行处理；所述高频功率放大器的输出电路与手术电极之间还设有匹配电路；所述控制电路依据数字信号处理电路的处理结果选择不同匹配电路对输出至手术电极的输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节；所述系统输出至手术电极的输出信号频率达到2MHz以上。
[0007]作为一些实施例，所述系统还包括工作方式设定与显示模块；所述工作方式设定与显示模块通过控制电路设定手术电极的输出能量大小和/或输出方式，还用于显示设定参数和/或所述系统的工作状态；所述高频功率放大器的输出信号频率的幅值可调节；所述输出信号频率为2MHz
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5MHz；所述高频功率放大器的输出功率达200W，输出与地隔离。
[0008]进一步地，所述控制电路是釆用单片机或DSP的可设定输出能量大小、输出波形占空比可调的控制电路；所述耦合采样电路用于对负载精确取样并输出至数字信号处理电路进行快速模拟数字信号转换得到负载的阻抗数值；不同参数的匹配电路的选择采用继电器实现，由控制电路控制继电器的线圈通断。
[0009]进一步地，所述控制电路控制继电器选择二级升压谐振电路或三级升压谐振电路对所述输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节；所述二级升压谐振电路由电感L2、电容C3及电感L3、负载电容级联组成；当依据耦合采样电路对负载的初始取样得到的负载阻抗值小时，控制电路控制继电器LS1及LS2选择二级升压谐振电路，以保证恒功率输出； 所述三级升压谐振电路由电感L2、电容C31及电感L31、电容C32以及电感L32、负载电容级联组成；当依据耦合采样电路对负载的初始取样得到的负载阻抗值大时，控制电路控制继电器LS1及LS2选择三级升压谐振电路，以保证恒功率输出。
[0010]进一步地，所述耦合采样电路可对负载的电压、电流数据取样并传输至数字信号处理电路进行快速模拟数字信号转换并处理得到负载的阻抗数值；耦合采样电路是互感器或电阻取样器件。
[0011]进一步地，所述电源模块是带功率因数校正的输出电压可调节的AC/DC电源模块；控制电路控制AC/DC电源模块的输出直流电压大小对高频功率放大器的输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节。
[0012]进一步地，高频功率放大器与匹配电路之间还设置有高频变压器，所述高频变压器用于对输入市电与高频功率放大器输出进行电隔离而保护受术者以及抑制高频杂波；所述高频信号发生器与高频功率放大器之间连接有驱动放大电路，用于驱动所述高频功率放大器。
[0013]进一步地，所述系统还包括手术电极识别模块，所述手术电极识别模块与手术电极连接，用于自动识别判断所连接的手术电极并自动设定手术电极的最大输出功率；所述系统还包括负极板检控模块，所述负极板检控模块与手术电极连接，用于实时监测负极板与组织的粘合程度，且进行显示或报警；负极板检控模块通过所述工作方式设定与显示模块进行显示或报警或者通过声音提醒模块报警。
[0014]进一步地，所述系统还包括远程监控模块；所述远程监控模块通过通讯网络远程控制并实时设定、监控所述系统的工作参数及状态；所述远程监控模块与所述工作方式设定与显示模块连接。
[0015]进一步地，所述系统还包括声音提醒模块，用于根据所述工作方式设定与显示模块和/或各种监控模块的系统状态发出不同频率的声音。
[0016]本技术的有益效果是：
[0017]本技术的数字微创高频能量工作系统，输出信号频率高于2MHz，优选为2MHz
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5MHz，可恒定功率输出，大小可调节。本技术的数字微创高频能量工作系统智能数字化程度高，控制精度高，操作简单，安全可靠，对人体周围组织热损伤少，可理想地实现对阻抗范围变化大的不同负载进行恒功率电切、电凝的微创手术。
[0018]下面结合附图对本技术作进一步的详细描述。
附图说明
[0019]图1是本技术实施例数字微创高频能量工作系统的结构框图。
[0020]图2是本技术实施例数字微创高频能量工作系统的高频功率放大器的电路图。
[0021]图3是本技术实施例数字微创高频能量工作系统的匹配电路的原理图。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的各实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0023]本技术涉及一种数字微创高频能量工作系统，其中，高频信号发生器连接高频功率放大器后的输出电路经匹配电路向手术电极输出信号；高频功率放大器与手术电极之间设有耦合采样电路用于对负载精确快速取样并传输至数字信号处理电路进行处理；控制电路依据数字信号处理电路的处理结果选择不同匹配电路对输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节。本技术的系统手术电极的输出信号频率达到2MHz以上，系统智能数字化程度高，控制精度高，操作简单，安全可靠，对人体周围组织热损伤少，可理想地实现对阻抗范围变化大的不同负载进行数字控制恒功率电切、电凝的微创手术。
[0024]作为一种具体实施例，参照图1，一种数字微创高频能量工作系统包括高频信号发生器1、驱动放大电路2、高频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字微创高频能量工作系统，包括电源模块、高频信号发生器、高频功率放大器以及手术电极；高频信号发生器经高频功率放大器后的输出电路向手术电极输出信号；电源模块向高频信号发生器提供电源，其特征在于：所述系统还包括相互连接的数字信号处理电路和控制电路；所述高频功率放大器与手术电极之间设有耦合采样电路用于对负载取样且将取样信息传输至数字信号处理电路进行处理；所述高频功率放大器的输出电路与手术电极之间还设有匹配电路；所述控制电路分别与电源模块、高频功率放大器、匹配电路以及数字信号处理电路电连接；控制电路依据数字信号处理电路的处理结果选择不同匹配电路对输出至手术电极的输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节；所述系统输出至手术电极的输出信号频率达到2MHz以上。2.如权利要求1所述的数字微创高频能量工作系统，其特征在于：所述系统还包括工作方式设定与显示模块；所述工作方式设定与显示模块通过所述控制电路设定手术电极的输出能量大小和/或输出方式，还用于显示设定参数和/或所述系统的工作状态；所述高频功率放大器的输出信号频率的幅值可调节；所述输出信号频率为2MHz
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5MHz；所述高频功率放大器的输出功率达200W，输出与地隔离。3.如权利要求1所述的数字微创高频能量工作系统，其特征在于：所述控制电路是釆用单片机或DSP的可设定输出能量大小、输出波形占空比可调的控制电路；所述耦合采样电路用于对负载精确取样并输出至数字信号处理电路进行快速模拟数字信号转换得到负载的阻抗数值；不同参数的匹配电路的选择采用继电器切换实现，由控制电路控制继电器的线圈通断。4.如权利要求3所述的数字微创高频能量工作系统，其特征在于：所述控制电路控制继电器选择二级升压谐振电路或三级升压谐振电路对所述输出信号进行恒功率或输出电压幅值的调节；所述二级升压谐振电路由电感L2、电容C3及电感L3、负载电容级联组成；当依据耦合采样电路对负载的初始取样得到的负载阻抗值小时，控制电路控制继电器LS1及LS2选择二级升压谐振电路，以保证恒...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾月超，
申请(专利权)人：深圳市艾尔曼医疗电子仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：