电穿孔储能电压的调节装置、调节方法及电穿孔仪制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电穿孔储能电压的调节装置、调节方法及电穿孔仪，其中，调节装置包括电压控制模块的第一控制端与可调直流电源模块的控制端连接，用于控制可调直流电源模块基于预设调节方式输出电压；电压控制模块的第二控制端与储能电容的输入端连接，用于基于可调直流电源模块的输出电压和储能电容的输入电压的预设关系调节电压控制模块的工作状态，基于储能电容的输入电压调节可调直流电源模块的输出电压；电压控制模块的输出端与变压器模块的输入端连接，用于驱动变压器模块对输入的电压进行升降；整流模块的输入端与变压器模块的输出端连接，用于对变压器模块的储能电压进行滤波后输入到储能电容。从而降低储能电压纹波提高电压准确度。提高电压准确度。提高电压准确度。

【技术实现步骤摘要】
电穿孔储能电压的调节装置、调节方法及电穿孔仪


[0001]本专利技术涉及电穿孔
，尤其涉及一种电穿孔储能电压的调节装置、调节方法及电穿孔仪。

技术介绍

[0002]电穿孔仪是一种采用高压大电流对生物细胞进行放电以击穿细胞壁的仪器，其工作原理是利用细胞信号放大器的基本功能，通过可变频率和可变电压，对细胞膜实现可控的电压脉冲信号，从而实现对细胞膜精准穿孔。
[0003]在电穿孔仪中，为了实现对细胞膜的精准穿孔，需要高压大电流对生物细胞进行放电以击穿细胞壁。在电穿孔仪内的放电电极的两侧并联有储能电容和并联电阻，利用储能电容充电后经并联电阻放电，可以产生脉冲波以击穿细胞壁。
[0004]电穿孔仪的时间常数与储能电容和并联电阻有关，专利技术人发现，由于电压纹波对储能电容的影响，储能电容的输入电压的准确度难以控制，影响电穿孔的效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种电穿孔储能电压的调节装置、调节方法及电穿孔仪，以解决无法准确地控制储能电容的输入电压的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种电穿孔储能电压的调节装置，调节装置包括可调直流电源模块、电压控制模块、变压器模块和整流模块；
[0007]可调直流电源模块的输入端用于连接输入电压，其输出端与电压控制模块的输入端连接；
[0008]电压控制模块的第一控制端与可调直流电源模块的控制端连接，用于控制可调直流电源模块基于预设调节方式输出电压；
[0009]电压控制模块的第二控制端用于与储能电容的输入端连接，用于基于可调直流电源模块的输出电压和储能电容的输入电压的预设关系调节电压控制模块的工作状态，基于储能电容的输入电压调节可调直流电源模块的输出电压；
[0010]电压控制模块的输出端与变压器模块的输入端连接，用于驱动变压器模块对输入的电压进行升降；
[0011]整流模块的输入端与变压器模块的输出端连接，用于对变压器模块的输出电压进行滤波后输入到储能电容。
[0012]在一种可能的实现方式中，电压控制模块包括微控制单元和功率放大单元；
[0013]微控制单元的第一控制端与可调直流电源模块连接，用于控制可调直流电源模块基于预设调节方式输出电压；
[0014]微控制单元的第二控制端与储能电容的输入端连接，用于基于可调直流电源模块的输出电压和储能电容的输入电压的预设关系调节电压控制模块的工作状态，基于储能电容的输入电压调节可调直流电源模块的输出电压；
[0015]微控制单元的第三控制端与功率放大单元的控制端连接，用于基于可调直流电源模块的输出电压和储能电容的预设充电电压控制功率放大单元的输出功率；
[0016]功率放大单元的输入端与可调直流电源模块的输出端连接，其输出端与变压器模块的输入端连接，用于驱动变压器模块对电压进行升降。
[0017]在一种可能的实现方式中，功率放大单元包括推挽子单元和驱动子单元；
[0018]推挽子单元的输入端与可调直流电源模块的输出端连接，其输出端与变压器模块连接，用于驱动变压器模块；
[0019]驱动子单元的输入端与微控制单元的第三控制端连接，其控制端与推挽子单元的控制端连接，用于基于微控制单元的指令驱动推挽子单元工作。
[0020]在一种可能的实现方式中，微控制单元的第二控制端通过模数转换单元与储能电容的输入端连接，模数转换单元用于将储能电容端的电压信号转化为数字信号。
[0021]第二方面，本专利技术实施例提供了一种电穿孔输出电压的调节方法，应用于第一方面任一项的电穿孔储能电压的调节装置中，包括：
[0022]获取储能电容的输入电压；
[0023]当电压控制模块检测到储能电容的输入电压大于等于第一预设电压时，则降低可调直流电源模块输出的电压。
[0024]在一种可能的实现方式中，调节方法还包括：
[0025]基于储能电容的第二预设电压、可调直流电源模块的初始输出电压，以及升压时间，控制可调直流电源模块按照预设调压方式输出电压。
[0026]在一种可能的实现方式中，电压控制模块包括推挽子单元、驱动子单元和微控制单元；
[0027]调节方法还包括：
[0028]基于储能电容的第二预设电压、可调直流电源模块的初始输出电压以及升压时间，控制可调直流电源模块按照预设调压方式输出电压，以及控制推挽子单元和驱动子单元基于预设推挽方式驱动变压器模块。
[0029]在一种可能的实现方式中，调节方法还包括：
[0030]在对储能电容进行充电时，当电压控制模块检测到储能电容的实时输入电压与可调直流电源模块的实时输出电压的电压差大于预设压差阈值时，则停止驱动变压器模块升压；
[0031]其中，储能电容的实时输入电压与可调直流电源模块的实时输出电压为同一时间检测到的电压。
[0032]在一种可能的实现方式中，可调直流电源模块的预设调压方式包括固定步进值调压、预设速度调压、模拟信号调压。
[0033]第三方面，本专利技术实施例提供了一种电穿孔仪，包括第一方面的任一项的电穿孔储能电压的调节装置，电穿孔储能电压的调节装置的输出端与电穿孔仪内的储能电容的输入端连接。
[0034]本专利技术实施例提供一种电穿孔储能电压的调节装置、调节方法及电穿孔仪，不仅可以通过电压控制模块控制可调直流电源模块的输出电压的大小，改变升压的速度。而且还可以基于可调直流电源模块的输出电压和储能电容的输入电压的预设关系，实时监测储
能电容的工作状态。此外，还可以根据监测到的储能电容的输入电压，调整直流电源模块的输出电压，以降低每次对储能电容补电时对储能电压的冲击，从而降低储能电压纹波对储能电容的影响，进而易于实现对输出电压的精确调节，提高电穿孔的效果。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1是本专利技术实施例提供的电穿孔储能电压的调节装置的应用场景图；
[0037]图2是本专利技术实施例提供的一种电穿孔储能电压的调节装置的结构示意图；
[0038]图3是本专利技术实施例提供的另一种电穿孔储能电压的调节装置的结构示意图；
[0039]图4是本专利技术实施例提供的第三种电穿孔储能电压的调节装置的结构示意图；
[0040]图5是本专利技术实施例提供的电穿孔输出电压的调节方法的流程图。
具体实施方式
[0041]为了使本
的人员更好地理解本方案，下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本方案一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电穿孔储能电压的调节装置，其特征在于，所述调节装置包括可调直流电源模块、电压控制模块、变压器模块和整流模块；所述可调直流电源模块的输入端用于连接输入电压，其输出端与所述电压控制模块的输入端连接；所述电压控制模块的第一控制端与所述可调直流电源模块的控制端连接，用于控制所述可调直流电源模块基于预设调节方式输出电压；所述电压控制模块的第二控制端用于与储能电容的输入端连接，用于基于所述可调直流电源模块的输出电压和所述储能电容的输入电压的预设关系调节所述电压控制模块的工作状态，并基于所述储能电容的输入电压调节所述可调直流电源模块的输出电压；所述电压控制模块的输出端与所述变压器模块的输入端连接，用于驱动所述变压器模块对输入的电压进行升降；所述整流模块的输入端与所述变压器模块的输出端连接，用于对所述变压器模块的输出电压进行滤波后输入到所述储能电容的输入端。2.如权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述电压控制模块包括微控制单元和功率放大单元；所述微控制单元的第一控制端与所述可调直流电源模块连接，用于控制所述可调直流电源模块基于预设调节方式输出电压；所述微控制单元的第二控制端用于与所述储能电容的输入端连接，用于基于所述可调直流电源模块的输出电压和所述储能电容的输入电压的预设关系调节所述电压控制模块的工作状态，基于所述储能电容的输入电压调节所述可调直流电源模块的输出电压；所述微控制单元的第三控制端与所述功率放大单元的控制端连接，用于基于所述可调直流电源模块的输出电压和所述储能电容的预设充电电压控制所述功率放大单元的输出功率；所述功率放大单元的输入端与所述可调直流电源模块的输出端连接，其输出端与所述变压器模块的输入端连接，用于驱动所述变压器模块对电压进行升降。3.如权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述功率放大单元包括推挽子单元和驱动子单元；所述推挽子单元的输入端与所述可调直流电源模块的输出端连接，其输出端与所述变压器模块连接，用于驱动所述变压器模块；所述驱动子单元的输入端与所述微控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁威，尹华，
申请(专利权)人：威尼德生物科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：