【技术实现步骤摘要】
一种人工心脏双通道无线充电系统
[0001]本专利技术涉及人体植入设备
，具体涉及一种人工心脏双通道无线充电系统。
技术介绍
[0002]自上世纪六、七十年代以来，针对人工心脏的研究一直是医学领域的热点之一。人工心脏系统包括可植入的人工心脏、体内控制器等部分，体内人工心脏的正常工作需要稳定的能量供给，传统方案是在人工心脏内植入电池等供电器件，但是该方法需要定期手术更换电池，这无疑给患者带来了额外的病痛。
[0003]近年来，无线能量传输(Wireless Power Transfer，WPT)技术被引入人工心脏领域，无线能量传输系统是以磁场或电场为媒介传输能量，无需能量发射端与接收端之间直接的物理接触，进而实现能量的无线传输。采用无线能量传输技术，利用磁场将体外能量传输至体内的人工心脏系统，这样就无需手术更换体内电池，不仅极大地减小了需要安装在人体内的供电设备体积与重量，更减少了手术带来的伤口感染等潜在风险，提高了病人的存活率，极大改善了病人的生活质量。
[0004]如申请号为CN20221026961...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种人工心脏双通道无线充电系统，其特征在于，包括发射模块、接收模块和负载，所述发射模块包括发射线圈L0，所述接收模块包括两个并联的接收回路，所述接收回路用于向所述负载供电，所述发射线圈L0用于产生恒定的高频交流磁场，以使得两个所述接收回路能够独立工作，所述接收回路包括一个与所述发射线圈进行磁耦合的接收线圈、以及用于将所述接收线圈的交流电转换为直流电的整流电路，且两个所述接收回路的输出电压不同且相互解耦，以使得两个所述接收回路能够分别独立向所述负载供电。2.根据权利要求1所述的人工心脏双通道无线充电系统，其特征在于，所述发射模块还包括逆变电路和原边LCC补偿电路，所述原边LCC补偿电路包括原边补偿电感L
f
、原边补偿电容C0和原边补偿电容C
f
，所述原边补偿电感L
f
的一端与所述逆变电路的一个输出端连接，所述原边补偿电感L
f
的另一端同时与所述原边补偿电容C0和所述原边补偿电容C
f
的一端连接，所述原边补偿电容C
f
的另一端与所述逆变电路的另一个输出端连接，所述原边补偿电容C0的另一端与所述发射线圈L0的同名端连接，所述发射线圈L0的异名端与所述逆变电路的另一个输出端连接；所述接收回路中的所述接收线圈通过副边补偿电容与所述整流电路连接，两个所述接收回路中的所述副边补偿电容与所述原边LCC补偿电路共同形成LCC
‑
S
‑
S补偿结构。3.根据权利要求2所述的人工心脏双通道无线充电系统，其特征在于，所述接收模块包括第一接收回路和第二接收回路，所述第一接收回路中包括第一接收电感L1和第一副边补偿电容C1，所述第二接收回路中包括第二接收电感L2和第二副边补偿电容C2，所述发射线圈L0和所述第一接收电感L1之间的互感值为M1，所述发射线圈L0和所述第二接收电感L2之间的互感值为M2，且M1≠M2。4.根据权利要求3所述的人工心脏双通道无线充电系统，其特征在于，所述原边LCC补偿电路满足以下谐振条件：所述第一接收回路和所述第二接收回路满足以下谐振条件：式中：ω0为系统谐振角频率。5.根据权利要求4所述的人工心脏双通道无线充电系统，其特征在于，所述逆变电路包括直流电源和逆变器，所述逆变器为全桥逆变器，所述逆变器与所述直流电源连接，用于将所述直流电源的直流电压逆变为高频交流电压并输出给所述原边LCC补偿电路；当所述逆变器工作于180
°
导通模式时，所述逆变器输出电压的幅值计算公式为：由于电路谐振，则流过发射线圈L0的电流i0的计算公式为：式中：V
in
逆变器输出电压的幅值，u
in
为逆变器输出电压；V
dc
为直流电源的直流电压。
6.根据权利要求5所述的人工心脏双通道无线充电系统，其特征在于，所述发射线圈L0的电流i0在所述第一接收电感L1中感应出的电压u1和在所述第二接收电感L2中感应出的电压u2的计算公式分别为：的计算公式分别为：7.根据权利要求1所述的人工心脏双通道无线充电系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：重庆凯磁智能科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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