提高植入式医疗设备无线充电效率的方法及设备技术

本申请提供了一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法及设备，所述方法包括：获取植入式医疗设备的初始工作频率；获取体外设备的等效阻抗；根据等效阻抗调整初始工作频率，以确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压

【技术实现步骤摘要】
提高植入式医疗设备无线充电效率的方法及设备


[0001]本申请涉及计算机
，具体而言，涉及一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法及设备
。

技术介绍

[0002]可充电植入式医疗设备无线充电系统包括体外设备和体内设备两部分
。
使用电磁感应无线充电技术的系统通过两个空气线圈耦合进行无线能量传输
。
对于可充电式植入式医疗设备来说，由于该类设备通常体积很小，并且向着越来越小的趋势发展，因此其用于接收无线充电能量的体内线圈也很小，其最大尺寸受该类设备的体积和形状限制，而体外充电线圈的尺寸通常做的较大，因此体内线圈和体外线圈的耦合系数很小
。
并且两个空气线圈的耦合系数对线圈间距离的变化非常敏感
。
[0003]发射端线圈和接收端线圈之间的距离是制约无线充电产品应用的一个非常苛刻的因素，通常无线充电产品可接受的充电距离都很小
。
比如说手机
、
智能手表
、
电动牙刷等，基本上是将接收端紧贴在发射端，充电距离只有几毫米
。
[0004]而植入式医疗设备，通常是需要植入经皮
、
脂肪层甚至是肌肉组织下，因此与体外发射线圈的距离可能从几毫米至几厘米不等
。
该类植入式医疗设备植入患者体内后，伴随着时间推移，可能会出现偏移
、
倾斜等情况，或者有的患者会发福，埋肤深度变深，造成设备的无线充电距离增大，进而使体外设备无法给体内设备进行无线充电或者充电效率低
。

技术实现思路

[0005]本申请的主要目的在于提供一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法及设备，以解决体外设备无法给体内设备进行无线充电或者充电效率低的问题
。
[0006]为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法，包括：
[0007]获取植入式医疗设备的初始工作频率，其中，植入式医疗设备包括体外设备和体内设备；
[0008]获取体外设备的等效阻抗，其中，等效阻抗由体内设备等效而得；
[0009]根据等效阻抗调整初始工作频率，以确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压
。
[0010]在一些实现方式中，根据等效阻抗调整初始工作频率，以确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：
[0011]判断等效阻抗是否增大，得到判断结果；
[0012]基于判断结果，确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压
。
[0013]在一些实现方式中，基于判断结果，确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：
[0014]若等效阻抗增大，增大或减小初始工作频率，得到调整后的工作频率；
[0015]根据调整后的工作频率，确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压
。
[0016]在一些实现方式中，根据调整后的工作频率，确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：
[0017]基于调整后的工作频率调整初始输入电压，直至体内设备的充电线圈达到预设阈值，得到目标工作频率和目标输入电压
。
[0018]在一些实现方式中，基于判断结果，确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：
[0019]若判断结果为否，将初始工作频率作为目标工作频率，以及将初始输入电压作为目标输入电压
。
[0020]在一些实现方式中，增大或减小初始工作频率，得到调整后的工作频率，包括：
[0021]增大初始工作频率后，若等效阻抗增大，则将上一状态的工作频率作为调整后的工作频率；
[0022]减小初始工作频率后，若等效阻抗增大，则将初始工作频率作为调整后的工作频率
。
[0023]在一些实现方式中，增大或减小初始工作频率的方式至少包括固定步长调整方式
、
非固定步长调整方式或者查表法调整方式
。
[0024]在一些实现方式中，根据等效阻抗调整初始工作频率的方式至少包括通过检测体外设备或体内设备充电线圈的方式
、
检测直流输入电流的方式
。
[0025]在一些实现方式中，初始工作频率可为体内设备的充电线圈和谐振电容的谐振频率
、
当前充电状态下的最佳工作频率或根据预设值确定的最佳工作频率
。
[0026]第二方面，本专利技术实施例提供了一种植入式医疗设备，包括：体外设备和体内设备，用于执行上述方法
。
[0027]本专利技术根据等效阻抗的大小，动态调节体外设备的工作频率及输入电压，限制体外设备的充电线圈充电电流的大小，减小体外设备的充电线圈损耗和发射电路的相关损耗
。
同时，减小体内设备的充电线圈的损耗和体内设备金属外壳上的涡流损耗，降低体内设备温升，进而随充电距离的改变，始终设备工作在最高效率点，以提高设备的无线充电效率
。
附图说明
[0028]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征
、
目的和优点变得更明显
。
本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定
。
在附图中：
[0029]图1是本专利技术实施例提供的一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法的实现流程图；
[0030]图2是本专利技术实施例提供的一种植入式医疗设备的电路原理图；
[0031]图3是本专利技术实施例提供的另一种植入式医疗设备的电路原理图；
[0032]图4是本专利技术实施例提供的耦合系数与线圈距离的关系示意图；
[0033]图5是本专利技术实施例提供的另一种植入式医疗设备的电路原理图；
[0034]图6是本专利技术实施例提供的等效阻抗与工作频率的关系示意图；
[0035]图7是本专利技术实施例提供的另一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法的实现流程图；
[0036]图8是本专利技术实施例提供的根据等效阻抗确定植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压的方法的实现流程图
。
具体实施方式
[0037]为使本专利技术实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围
。
[0038]本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等
(
如果存在
)
是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种提高植入式医疗设备无线充电效率的方法，其特征在于，包括：获取植入式医疗设备的初始工作频率，其中，所述植入式医疗设备包括体外设备和体内设备；获取所述体外设备的等效阻抗，其中，所述等效阻抗由所述体内设备等效而得；根据所述等效阻抗调整所述初始工作频率，以确定所述植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压
。2.
如权利要求1所述提高植入式医疗设备无线充电效率的方法，其特征在于，所述根据所述等效阻抗调整所述初始工作频率，以确定所述植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：判断所述等效阻抗是否增大，得到判断结果；基于所述判断结果，确定所述植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压
。3.
如权利要求2所述提高植入式医疗设备无线充电效率的方法，其特征在于，所述基于所述判断结果，确定所述植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：若所述等效阻抗增大，增大或减小所述初始工作频率，得到调整后的工作频率；根据所述调整后的工作频率，确定所述植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压
。4.
如权利要求3所述提高植入式医疗设备无线充电效率的方法，其特征在于，所述根据所述调整后的工作频率，确定所述植入式医疗设备的目标工作频率和目标输入电压，包括：基于所述调整后的工作频率调整初始输入电压，直至所述体内设备的充电线圈的感应电压达到预设阈值，得到所述目标工作频率和目标输入电压
。5.
如权利要求2所述提高植入式医疗设备无线充电效率的方法，其特征在于，所述基于所述判断结果，确定所述植...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟薇，吕长泉，宗升，
申请(专利权)人：北京品驰医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：