本发明专利技术涉及植入式医疗装置、电力传输设备及植入式医疗系统。根据本发明专利技术的植入式医疗装置包括壳体、置于壳体内的接收线圈及耦接于接收线圈的接收电路。接收电路包括电压倍增器，所述电压倍增器设置为从接收线圈接收低电压输入并向负载提供升电压输出。所述电压倍增器包括相互串联耦接的第一二极管组及第二二极管组，每个二极管组分别包括多个同极并联的二极管。极管。极管。
【技术实现步骤摘要】
植入式医疗装置、电力传输设备及植入式医疗系统
[0001]本专利技术涉及医疗设备，具体涉及一种植入式医疗装置、用于植入式医疗装置的电力传送设备及植入式医疗系统。
技术介绍
[0002]植入式医疗装置在生物医疗领域中应用广泛。在基于生物医学应用的无线电力传送系统中，接收电路是植入设备在人体内有效工作的关键，其很大程度地影响植入式医疗装置的整体运作效率及质量。接收电路决定了接收端所接收到的能量转换成供后续设备使用的直流功率的效率。现有的接收电路效率较低，可能导致植入装置无法保持持续有效的运作。此外，接收电路所损耗的能量还可能使植入式医疗装置因过热而使用者人体组织或器官等部位造成不良影响。
技术实现思路
[0003]根据一个方面，本专利技术提供一种植入式医疗装置。植入式医疗装置包括壳体、置于壳体内的接收线圈及耦接于接收线圈的接收电路。接收电路包括电压倍增器，所述电压倍增器设置为从接收线圈接收低电压输入并向负载提供升电压输出。所述电压倍增器包括串联耦接的第一二极管组及第二二极管组，第一二极管组及第二二极管组分别包括多个同极并联的二极管。
[0004]根据一个优选方案，第一二极管组及第二二极管组具有相同数量的并联连接的二极管。
[0005]根据一个优选方案，所述接收线圈为平面线圈，平面线圈所处线圈平面平行于所述壳体的横截面。
[0006]根据一个优选方案，所述接收电路还包括耦接于所述电压倍增器与所述负载之间的稳压器，其中所述稳压器被设置为可稳定提供于所述负载的升压电压。
[0007]根据另一方面，本专利技术提供一种适用于如上所述的植入式医疗装置的电力传送设备，所述电力传送设备包括发射线圈组件及驱动电路。发射线圈组件定义有供电传输区。驱动电路耦接于所述发射线圈组件。其中发射线圈组件被设置为以无线方式向位于传输区中的植入式医疗装置传输电力。
[0008]根据一个优选方案，发射线圈组件包括驱动线圈，所述驱动线圈耦接于所述驱动电路，其中所述驱动线圈具有线圈直径及定义有纵向轴线，供电传输区位于所述线圈直径范围内且沿所述纵向轴线分布。
[0009]根据一个优选方案，发射线圈组件还包括第一谐振线圈及第二谐振线圈，所述第一谐振线圈及第二谐振线圈与所述驱动线圈间隔设置且位于所述传输区内，其中所述第一谐振线圈及所述第二谐振线圈设置于所述驱动线圈的沿所述轴向轴线的两侧。
[0010]根据一个优选方案，第一谐振线圈及第二谐振线圈与所述驱动线圈的间隔距离小于所述驱动线圈的直径，其中所述供电传输区由所述驱动线圈及所述谐振线圈共同生成。
[0011]根据又一方面，本专利技术提供一种发射线圈组件，所述发射线圈组件形成有供电传输区、驱动电路及植入式医疗装置。所述驱动电路耦接于所述发射线圈组件。所述发射线圈组件被设置为以无线方式向设置位于所述供电传输区中的所述植入式装置植入式医疗装置传输电力。
[0012]以下结合附图提供具体示例的详细描述进一步说明本专利技术的技术方案。
[0013]附图简要说明
[0014]图1为根据本专利技术一个实施例的植入式医疗系统及一个应用场景示意图。
[0015]图2为根据本专利技术一个实施例的植入式医疗系统及另一应用场景示意图。
[0016]图3为图1及图2所示植入式医疗装置的架构示意图。
[0017]图4为图3所示植入式医疗装置的电路图。
[0018]图5为根据本专利技术另一实施例的植入式医疗装置电路图。
[0019]图6为根据本专利技术又一实施例的植入式医疗装置电路图。
[0020]图7为根据本专利技术再一实施例的植入式医疗装置电路图。
[0021]图8为根据本专利技术另一实施例的植入式医疗装置电路图；
[0022]图9为根据本专利技术一个实施例的电力传送设备的示意图。
[0023]图10为图9所示电力传输设备的发射线圈组件示意图。
[0024]图11为根据本专利技术植入式医疗装置的电压倍增器与现有技术全桥整流器、倍压型整流器在相同输入功率下的实测输出功率曲线对比图。
[0025]图12为根据本专利技术植入式医疗装置的电压倍增器与现有技术全桥整流器、倍压型整流器在相同输入功率下的实测交流
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直流转换效率曲线对比图。
具体实施方式
[0026]根据一个实施例，如图1所示，本专利技术提供一种植入式医疗系统100，例如一种用于人体体征数据检测的植入式医疗系统。植入式医疗系统100包括电力传送设备200及植入式医疗装置300。电力传送设备200设置为可以无线方式向位于供电传输区中的植入式医疗装置300传送电力。植入式医疗装置300可以是植入使用者80体内的诊疗器械或设备，例如内窥镜、各种传感器等。电力传送设备200围绕设置于使用者80的躯干或某个肢体的外部，使得植入式医疗装置300处于电力传送设备200所产生的电磁场内。
[0027]在图1所示的实施例应用场景中，电力传送设备200包括发射线圈组件210。发射线圈组件210可包括一个线圈212，或相互间隔设置的多个发射线圈212、222、232，及耦接于其中一个线圈212的电路，或分别耦接于相应发射线圈212、222、232的电路。术语“耦接”涵义包括两个或多个部件通过直接或间接方式连接，使得两个部件可形成功能连接。可根据植入式医疗装置300在运作状态下与发射线圈组件210之间的距离以及植入式医疗装置300的供电需求，设定发射线圈的数量及/或每个发射线圈的匝数。
[0028]电力传送设备200以无线方式向植入式医疗装置300传输电力，有益地使得植入式医疗装置300中无需设置电源，从而可使得植入式医疗装置300具有较小体积，或在保持体积不变的情况下有效利用植入式医疗装置300的可用空间，简化及优化植入式医疗装置300的整体架构。在该实施例中，植入式医疗装置300包括接收线圈组件320，以及耦接于接收线圈组件320的接收电路。在其他实施例中，植入式医疗装置300还可包括多个接收线圈组件。
[0029]在如图2所示的实施例中，植入式医疗装置300植入使用者的臂部82，电力传送设备200围绕设置于臂部82的外部。在该示例中，由于臂部82的外径小于躯干部位，可根据植入式医疗装置300与发射线圈组件210之间的距离设定线圈组件的数量及/或线圈的匝数。例如，电力传送设备200可设置为具有单一发射线圈或一对线圈组件。
[0030]如图3及图4所示，根据一个实施例，本专利技术的植入式医疗装置300包括壳体310；设置于壳体310内的接收线圈320，以及电耦接于接收线圈320的接收电路330。接收线圈320设置为可接收发射线圈组件210所发射的交变磁场，将电磁波转换为电流并向接收电路330供电。接收线圈320位于壳体310内部的谐振腔中。谐振腔内接收到的收发射线圈组件210所发射的电磁波在接收线圈320中产生感应交流电，并通过接收电路330转换为可对植入式装置供电的直流电。如图3所示，接收线圈320设置为平面线圈。平面线圈320定义有线圈平面302本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种植入式医疗装置，其特征在于，所述装置包括：壳体；接收线圈，所述接收线圈设置于所述壳体内；及接收电路，所述接收电路设置于所述壳体内且耦接于所述接收线圈，所述接收电路包括电压倍增器，所述电压倍增器设置为从所述接收线圈接收低电压输入并向负载提供升电压输出；所述电压倍增器包括串联耦接的第一二极管组及第二二极管组，第一二极管组及第二二极管组分别包括多个同极并联的二极管。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一二极管组及第二二极管组具有相同数量的并联连接的二极管。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接收线圈为平面线圈，所述平面线圈所处线圈平面平行于所述壳体的横截面。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接收电路还包括耦接于所述电压倍增器与所述负载之间的稳压器，其中所述稳压器被设置为可稳定提供于所述负载的升压电压。5.一种电力传送设备，其特征在于，所述电力传送设备包括：发射线圈组件，所述发射线圈组件形成有供电传输区；及驱动电路，所述驱动电路耦接于所述发射线圈组件；其中所述发射线圈组件被设置为以无线方式向位于所述供电传输区中的植入式医疗装置传输电力。6.如权利要求5所述的电力传送设备，其特征在于，所述发射线圈组件包括驱动线圈，所述驱动线圈耦接于所述驱动电路，其中所述驱动线圈具有线圈直径及定义有纵向轴线，供电传输区位于所述线圈直径范围内且沿所述纵向轴线分布。7.如权利要求6所述的电力传送设备，其特征在于，所述发射线圈组件还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭永新，李奕，张浩，
申请(专利权)人：苏州工业园区新国大研究院，
类型：发明
国别省市：
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