电动吻合器稳速控制电路及电动吻合器制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种电动吻合器稳速控制电路及电动吻合器，具体包括直接与电动吻合器的供电电池连接的稳压型直流升压电路S1，与电动吻合器的电机S5连接的三个半桥电路S4，三个半桥电路结构相同均由两个独立的MOS管组成，其输入端均与所述稳压型直流升压电路S1的输出端连接、其输出端分别与所述电机S5的三相接线端连接，所述电机自带霍尔传感器，所述霍尔传感器的检测信号经过低通滤波电路S9后传输至MCU控制器S2，所述MCU控制器S2通过栅极驱动器S3反向驱动所述三个半桥电路S4。本实用新型专利技术的有益效果主要体现在：提供一个稳定的直流高压，控制电机以稳定的速度工作，从而改善电动腔镜吻合器的手术效果。动腔镜吻合器的手术效果。动腔镜吻合器的手术效果。

【技术实现步骤摘要】
电动吻合器稳速控制电路及电动吻合器


[0001]本技术涉及电动吻合器
，具体地涉及一种电动腔镜直线型切割吻合器稳速控制电路，及使用该稳速控制电路的电动吻合器。

技术介绍

[0002]医用吻合器已成为辅助于刀口缝合过程中不可缺少的一种医疗器械，随着医学科技的发展，越来越多具有不同功能的吻合器产品已应用于临床。目前在微创手术领域中使用的腔镜吻合器，在击发缝钉的同时刀片从中间切断组织，同时两边各三排缝钉完成对组织的缝合、止血等功能。手术的操作过程是：将吻合器的钉仓组件组装到器械上，将闭合状态下的钉仓组件穿过与吻合器配套使用的穿刺器进入人体组织，再手动调整钉仓组件的位置，待到合适位置后，打开钉仓组件的钉仓与抵钉座将组织夹持到其中，然后击发器械手柄对组织进行切割及钉合，切割、钉合完成后，打开钉仓组件以松开组织，将钉仓组件再次闭合后通过穿刺器取出。
[0003]中国专利申请201780079472.2、202110288799.9等揭示了电动腔镜直线型吻合器，常见的是由供电电池、MCU控制电路系统、电机、传动结构系统等组成。通过MCU智能控制芯片强大的运算控制功能与电机相结合，能够用单手实现操作腔镜吻合器的闭合和打开动作，实现了电动控制钉仓左右摆动、击发、切割、回位等动作。由于电动腔镜吻合器的击发缝钉、切断组织等动作都需要通过电机的转动来实现，稳定的电机转速有益于提高缝钉一致性、降低对组织的拉扯。而实际应用中，因电动腔镜吻合器的供电电池电压的波动、组织的厚度不一等原因而造成电机的运行转速并不稳定。因为电机工作时需要较大的输入功率，而且随着剪切组织的不同，输入功率会产生较大变化。这种情况下，供电电池的输出电压会下降并产生较大的波动，这种不稳定供电会引起电机的转速不稳定或导致电机无法达到目标转速。这也就会影响到缝钉的成型效果，从而影响到电动腔镜吻合器的手术效果。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种电动吻合器稳速控制电路，及使用该稳速控制电路的电动腔镜直线型切割吻合器。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0006]一种电动吻合器稳速控制电路，具体包括：直接与电动吻合器的供电电池连接的稳压型直流升压电路S1，与电动吻合器的电机S5连接的三个半桥电路S4，三个半桥电路结构相同均由两个独立的MOS管组成，其输入端均与所述稳压型直流升压电路S1的输出端连接、其输出端分别与所述电机S5的三相接线端连接，所述电机自带霍尔传感器，所述霍尔传感器的检测信号传输至MCU控制器S2，所述MCU控制器S2通过栅极驱动器S3反向驱动所述三个半桥电路S4。
[0007]优选的，所述稳压型直流升压电路为开关直流升压电路，具体包括内含开关管的第一控制芯片U1、第一电感L1、第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第四电阻R4，所述第
三电容C3的一端连接电池正极，另一端连接第一电感L1一端，所述第一电感L1另一端连接到第一控制芯片U1的7脚，所述第一控制芯片U1的8脚连到第二电容C2的一端和第一电阻R1的一端，所述第二电容C2的另一端连接到电源负极，所述第一电阻R1的另一端与所述第四电阻R4的一端连接，所述第四电阻R4的另一端连接到电源负极，所述稳压型直流升压电路的输出电压V_motor输出到所述三个半桥电路S4的高边MOS管的电流输入端口PS。
[0008]优选的，所述栅极驱动器S3为用于驱动PMOS和NMOS 功率管的三相栅极驱动芯片U2, 所述三相栅极驱动芯片U2将MCU控制器S2输出的电机控制信号转成栅极驱动信号，进而分别控制三个半桥电路S4中MOS管的导通或断开，从而控制施加在电机S5上的电压方向和电压占空比。
[0009]优选的，所述电机S5为三相无刷直流电机，通过所述施加在电机S5上的电压方向和电压占空比来调节所述电机S5运行的方向和速度。
[0010]优选的，所述MCU控制器S2与所述三个半桥电路S4之间还包括电流采样电路，所述电流采样电路包括电流采样电阻S6、RC低通滤波电路S7、差分放大电路S8。
[0011]优选的，所述三个半桥电路S4的低边MOS管的电流输出端NS与所述电流采样电阻S6连接后接电源负极。
[0012]优选的，所述差分放大电路S8包括运算放大器U3、第七电阻R7、第九电阻R9、第十一电阻R11、第十三电阻R13，所述第七电阻R7的两端分别接到运算放大器U3的正极输入端和电源负极，第九电阻R9的两端分别接到运算放大器U3的正极输入端和所述RC低通滤波电路S7的第八电阻R8与第十电容C10的公共端，第十一电阻R11的两端分别接到运算放大器U3的负极输入端和所述RC低通滤波电路S7的第十二电阻R12与第十电容C10的公共端，第十三电阻R13的两端分别接到运算放大器U3的负极输入端和运算放大器U3的输出端。
[0013]优选的，所述霍尔传感器的检测信号与所述MCU控制器S2之间设有低通滤波电路S9，所述低通滤波电路S9包括第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19，第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14，第十七电阻R17的一端接第一路霍尔输入信号，另外一端接第十二电容C12，所述第十二电容C12的另外一端接电源负极，第十八电阻R18的一端接第二路霍尔输入信号，另外一端接第十三电容C13，所述第十三电容C13的另外一端接电源负极，第十九电阻R19的一端接第三路霍尔输入信号，另外一端接第十四电容C14，所述第十四电容C14的另外一端接电源负极。
[0014]所述半桥电路S4的高边MOS管的电流输出端PD、低边MOS管的电流输入端ND与所述电机S5的三相接线端连接。
[0015]本技术还包括一种电动吻合器，包括钉仓组件和控制系统，所述控制系统控制所述钉仓组件闭合以及对组织进行切割、缝合，所述控制系统包括如上所述的电动吻合器稳速控制电路，所述电动吻合器稳速控制电路对所述钉仓组件的动作进行控制。
[0016]本技术的有益效果主要体现在：提供一个稳定的直流高压，控制电机以稳定的速度工作，从而改善电动腔镜吻合器的手术效果；输出逻辑控制信号用于控制电机的方向和转速，采集电机的工作电流用于电机的过流保护，采集霍尔传感器信号用于电机的控制和转速的测量，将上述功能集成化设计。
附图说明
[0017]下面结合附图对本技术技术方案作进一步说明：
[0018]图1：本技术实施例的电路示意图。
具体实施方式
[0019]以下将结合附图所示的具体实施方式对本技术进行详细描述。但这些实施方式并不限于本技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本技术的保护范围内。
[0020]如图1所示，本技术揭示了一种电动吻合器稳速控制电路，该控制电路集成如下功能：提供一个稳定的直流高压，控制电机以稳定的速度工作，从而改善电动腔镜吻合器的手术效果；输出逻辑控制信号用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动吻合器稳速控制电路，其特征在于：包括直接与电动吻合器的供电电池连接的稳压型直流升压电路（S1），与电动吻合器的电机（S5）连接的三个半桥电路（S4），三个半桥电路结构相同均由两个独立的MOS管组成，其输入端均与所述稳压型直流升压电路（S1）的输出端连接、其输出端分别与所述电机（S5）的三相接线端连接，所述电机自带霍尔传感器，所述霍尔传感器的检测信号传输至MCU控制器（S2）,所述MCU控制器（S2）通过栅极驱动器（S3）反向驱动所述三个半桥电路（S4）。2.根据权利要求1所述的电动吻合器稳速控制电路，其特征在于：所述稳压型直流升压电路为开关直流升压电路，具体包括内含开关管的第一控制芯片（U1）、第一电感（L1）、第二电容（C2）、第三电容（C3）、第一电阻（R1）、第四电阻（R4），所述第三电容（C3）的一端连接电池正极，另一端连接第一电感（L1）一端，所述第一电感（L1）另一端连接到第一控制芯片（U1）的7脚，所述第一控制芯片（U1）的8脚连到第二电容（C2）的一端和第一电阻（R1）的一端，所述第二电容（C2）的另一端连接到电源负极，所述第一电阻（R1）的另一端与所述第四电阻（R4）的一端连接，所述第四电阻（R4）的另一端连接到电源负极，所述稳压型直流升压电路的输出电压V_motor输出到所述三个半桥电路（S4）的高边MOS管的电流输入端口（PS）。3.根据权利要求1所述的电动吻合器稳速控制电路，其特征在于：所述栅极驱动器（S3）为用于驱动PMOS和NMOS 功率管的三相栅极驱动芯片（U2）, 所述三相栅极驱动芯片（U2）将MCU控制器（S2）输出的电机控制信号转成栅极驱动信号，进而分别控制三个半桥电路（S4）中MOS管的导通或断开，从而控制施加在电机（S5）上的电压方向和电压占空比。4.根据权利要求3所述的电动吻合器稳速控制电路，其特征在于：所述电机（S5）为三相无刷直流电机，通过所述施加在电机（S5）上的电压方向和电压占空比来调节所述电机（S5）运行的方向和速度。5.根据权利要求1所述的电动吻合器稳速控制电路，其特征在于：所述MCU控制器（S2）与所述三个半桥电路（S4）之间还包括电流采样电路，所述电流采样电路包括电流采样电阻（S6）、RC低通滤波电路（S7）、差分放大电路（S8）。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱荣申，尹松平，黄爱玉，
申请(专利权)人：以诺康医疗科技合肥有限公司，
类型：新型
国别省市：