一种基于H桥的心脏除颤放电电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种基于H桥的心脏除颤放电电路，H桥包括第一IGBT开关、第二IGBT开关、第三IGBT开关、第四IGBT开关，包括自举电路、驱动电路和放电电路；自举电路的输入端和MCU的第一输出端连接，自举电路的输出端和驱动电路的电源端连接，驱动电路的输入端和MCU的第二输出端连接，驱动电路的输出端和放电电路的开关端连接，放电电路的输出端与负载连接。本实用新型专利技术集成自举电路，为H桥驱动电路提供工作电源，减少器件数量，从而节约了成本，提高了可靠性，还减小了体积。还减小了体积。还减小了体积。

【技术实现步骤摘要】
一种基于H桥的心脏除颤放电电路


[0001]本技术涉及电子电路
，特别涉及一种基于H桥的心脏除颤放电电路。

技术介绍

[0002]在人体心脏因为某些原因停止跳动的情况下，希望在最短的时间(小于4分钟)抢救过来，一般采用的方法是通过高电压大电流脉冲对心脏进行除颤电击。通常的方案是，首先控制充电电路对高压电容充电，然后控制放电电路将高压电容上的电荷对患者进行除颤放电。
[0003]对于该放电电路，双相波技术已成为主流，即采用H桥放电电路实施除颤放电。具体到放电电路的驱动控制，H桥放电电路的上肢需要浮地控制，常规的做法是单独设计隔离电源和隔离驱动。隔离电源一般选择隔离电源模块，隔离驱动一般选择光耦隔离然后再加IGBT驱动器。该方案的缺陷在于选用了较多的模块，成本较高，体积较大，数量较多，可靠性较低。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中H桥放电电路器件复杂导致可靠性较低问题，本技术提出一种基于H桥的心脏除颤放电电路，通过4个IGBT构成H桥开关电路，并利用驱动电路控制开关电路的通断，从而控制充放电，避免电流的回流，提高可靠性、安全性。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供以下技术方案：
[0006]一种基于H桥的心脏除颤放电电路，H桥包括第一IGBT开关、第二IGBT开关、第三IGBT开关、第四IGBT开关，包括自举电路、驱动电路和放电电路；
[0007]自举电路的输入端和MCU的第一输出端连接，自举电路的输出端和驱动电路的电源端连接，驱动电路的输入端和MCU的第二输出端连接，驱动电路的输出端和放电电路的开关端连接，放电电路的输出端与负载连接。
[0008]优选地，所述自举电路包括第一自举电路和第二自举电路；驱动电路包括第一驱动电路和第二驱动电路；放电电路包括第一放电电路和第二放电电路。
[0009]优选地，所述第一自举电路包括：
[0010]15V电源与第一电阻的一端连接；第一电阻的另一端与第一二极管的正极连接；第一二极管的负极与第一电容的一端连接；第一电容的另一端与第三IGBT开关的集电极连接；
[0011]第三驱动器U3的输入端与MCU的第一控制信号端连接，第三驱动器U3的输出端与第三IGBT开关的栅极连接，第三驱动器U3的电源端与15V电源连接，第三驱动器U3的接地端接地；第三IGBT开关的发射极接地。
[0012]优选地，所述第二自举电路包括：
[0013]15V电源与第二电阻的一端连接；第二电阻的另一端与第二二极管的正极连接；第二二极管的负极与第二电容的一端连接；第二电容的另一端与第四IGBT开关的集电极连
接；
[0014]第四驱动器U4的输入端与MCU的第二控制信号端连接，第四驱动器U4的输出端与第四IGBT开关的栅极连接，第四驱动器U4的电源端与15V电源连接，第四驱动器U4的接地端接地。
[0015]优选地，所述第一驱动电路包括第一驱动器U1、第四驱动器U4：
[0016]第一驱动器U1的输入端与MCU的第三控制信号端连接，第一驱动器U1的输出端与第一IGBT开关的栅极连接，第一驱动器U1隔离前端的电源端与15V电源连接，第一驱动器U1隔离前端的第一接地端接地，第一驱动器U1隔离后端的电源端与第一电容的一端连接，第一驱动器U1隔离后端的第二接地端与第一电容的另一端并联后接地；
[0017]第四驱动器U4的输入端与MCU的第二控制信号端连接，第四驱动器U4的输出端与第四IGBT开关的栅极连接，第四驱动器U4的电源端与15V电源连接，第四驱动器U4的接地端接地。
[0018]优选地，所述第二驱动电路包括第二驱动器U2、第三驱动器U3：
[0019]第二驱动器U2的输入端与MCU的第四控制信号端连接，第二驱动器U2的输出端与第二IGBT开关的栅极连接，第二驱动器U2隔离前端的电源端与15V电源连接，第二驱动器U2隔离前端的第一接地端接地，第二驱动器U2隔离后端的电源端与第二电容的一端连接，第二驱动器U2隔离后端的第二接地端与第二电容的另一端并联后接地；
[0020]第三驱动器U3的输入端与MCU的第一控制信号端连接，第三驱动器U3的输出端与第三IGBT开关的栅极连接，第三驱动器U3的电源端与15V电源连接，第三驱动器U3的接地端接地；第三IGBT开关的发射极接地。
[0021]优选地，所述第一放电电路的具体电路为：
[0022]第一IGBT开关的栅极与第一驱动器U1的输出端连接，第一IGBT开关的集电极与第三电容的一端连接，第一IGBT开关的发射极与第三电阻的一端连接；第三电容的另一端接地；
[0023]第四IGBT开关的栅极与第四驱动器U4的输出端连接，第四IGBT开关的集电极与第三电阻的另一端连接，第四IGBT开关的发射极接地。
[0024]优选地，所述第二放电电路的具体电路为：
[0025]第二IGBT开关的栅极与第二驱动器U2的输出端连接，第二IGBT开关的集电极与第三电容的一端连接，第二IGBT开关的发射极与第三电阻另一端连接；
[0026]第三IGBT开关的栅极与第三驱动器U3的输出端连接，第三IGBT开关的集电极与第三电阻的一端连接，第三IGBT开关的发射极接地。
[0027]综上所述，由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本技术至少具有以下有益效果：
[0028]本技术通过4个IGBT(电子开关)构成开关电路，控制高压电容的放电以对患者进行除颤。同时集成自举电路和驱动电路，为H桥开关电路提供驱动工作电源，减少器件数量，从而节约了成本，提高了可靠性，还减小了体积。
附图说明：
[0029]图1为根据本技术示例性实施例的一种基于H桥的心脏除颤放电电路框图。
[0030]图2为根据本技术示例性实施例的一种基于H桥的心脏除颤放电电路原理示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合实施例及具体实施方式对本技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本技术的范围。
[0032]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0033]如图1和图2所示，本技术提供一种基于H桥的心脏除颤放电电路，包括自举电路、驱动电路和放电电路，可用于心脏除颤；其中，H桥包括第一IGBT开关K1、第二IGBT开关K2、第三IGBT开关K3、第四IGBT开关K4。
[0034]自举电路的输入端和MCU的第一输出端连接，自举电路的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于H桥的心脏除颤放电电路，H桥包括第一IGBT开关、第二IGBT开关、第三IGBT开关、第四IGBT开关，其特征在于，包括自举电路、驱动电路和放电电路；自举电路的输入端和MCU的第一输出端连接，自举电路的输出端和驱动电路的电源端连接，驱动电路的输入端和MCU的第二输出端连接，驱动电路的输出端和放电电路的开关端连接，放电电路的输出端与负载连接。2.如权利要求1所述的一种基于H桥的心脏除颤放电电路，其特征在于，所述自举电路包括第一自举电路和第二自举电路；驱动电路包括第一驱动电路和第二驱动电路；放电电路包括第一放电电路和第二放电电路。3.如权利要求2所述的一种基于H桥的心脏除颤放电电路，其特征在于，所述第一自举电路包括：15V电源与第一电阻的一端连接；第一电阻的另一端与第一二极管的正极连接；第一二极管的负极与第一电容的一端连接；第一电容的另一端与第三IGBT开关的集电极连接；第三驱动器U3的输入端与MCU的第一控制信号端连接，第三驱动器U3的输出端与第三IGBT开关的栅极连接，第三驱动器U3的电源端与15V电源连接，第三驱动器U3的接地端接地；第三IGBT开关的发射极接地。4.如权利要求2所述的一种基于H桥的心脏除颤放电电路，其特征在于，所述第二自举电路包括：15V电源与第二电阻的一端连接；第二电阻的另一端与第二二极管的正极连接；第二二极管的负极与第二电容的一端连接；第二电容的另一端与第四IGBT开关的集电极连接；第四驱动器U4的输入端与MCU的第二控制信号端连接，第四驱动器U4的输出端与第四IGBT开关的栅极连接，第四驱动器U4的电源端与15V电源连接，第四驱动器U4的接地端接地。5.如权利要求2所述的一种基于H桥的心脏除颤放电电路，其特征在于，所述第一驱动电路包括第一驱动器U1、第四驱动器U4：第一驱动器U1的输入端与MCU的第三控制信号端连接，第一驱动器U1的输出端与第一IGBT开关的栅极连接，第一驱动器U1隔离前端的电源端与15V电源连接，第一驱动器U1隔离前端的第一接地...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨圣均，董仕荣，
申请(专利权)人：重庆舒博医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：