血泵双备份驱动控制电路制造技术

技术编号:41191488 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-07 22:21
本技术公开了一种血泵双备份驱动控制电路,包括:主控MCU、预驱动芯片和驱动电路,所述驱动电路电性连接于所述预驱动芯片及所述血泵的电机,所述主控MCU电性连接于所述预驱动芯片,所述预驱动芯片受所述主控MCU控制通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作;当所述主控MCU失效时,所述预驱动芯片能够独立运行并通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作。本技术通过设置主控MCU和预驱动芯片实现对血泵驱动控制电路双备份设计,保证血泵正常运转,并能够减小主控MCU的运算量及驱动电路外围器件的数量,增加了血泵驱动的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及血泵控制电路,特别涉及一种血泵双备份驱动控制电路


技术介绍

1、近年来,vad(ventricularassist device心室辅助装置)技术已经成为临床上治疗终末期心衰的标准治疗手段;其包括植入人体内的血泵以及外置的控制器,血泵上的连接器经皮引出后与控制器电连接,控制器控制血泵按设定参数运行。

2、血泵植入人体后要求不间断运转以实现连续性泵血功能,但是当控制器发生异常时,会造成血泵无法正常工作,给患者带来生命危险。为了应对该隐患,当前的做法一般具有以下两种方式:1、给患者配备备用控制器,当使用的控制器异常时,人为更换备用控制器,然而这种方法对操作者专业要求较高,如未及时更换备用控制器时会危及患者生命。2、控制器的驱动电路做双备份,具体是将具有相同功能的板卡进行冗余备份,以用于信号传输和处理,此种设计会成倍增加器件数量和冗余电路切换开关,增加系统故障率,加大产品体积,且增加成本。因此,有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的缺陷。


技术实现思路

1、本技术所要解决的问题是提供一种血泵双备份驱动控制电路,以克服现有采用备用控制器不能及时更换会危及患者生命、以及采用冗余备份会使得器件数量成倍增加造成系统故障率提高、产品体积大、成本高的缺陷。

2、本技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种血泵双备份驱动控制电路,包括:主控mcu、预驱动芯片和驱动电路,所述驱动电路电性连接于所述预驱动芯片及所述血泵的电机,所述主控mcu电性连接于所述预驱动芯片,所述预驱动芯片受所述主控mcu控制通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作;当所述主控mcu失效时,所述预驱动芯片能够独立运行并通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作。

3、作为本技术的进一步改进,所述主控mcu采用串行通信总线、pwm及模拟电压中的任一种方式控制所述预驱动芯片工作,当所述主控mcu失效即所述预驱动芯片失去所述主控mcu控制时,所述预驱动芯片独立运行。

4、作为本技术的进一步改进,所述预驱动芯片设有驱动模块和存储器,所述驱动模块用于通过所述驱动电路驱动所述电机工作,所述存储器用于存储所述电机的运行参数。

5、作为本技术的进一步改进,所述预驱动芯片设有用于检测所述电机转速的转速检测模块以及用于检测所述电机电流的电流检测模块,所述预驱动芯片实时输出电机转速信号及电机电流信号给所述主控mcu,所述主控mcu根据接收到的该电机转速信号及电机电流信号获取所述电机的工作状态并能够作出相应的处理动作。

6、作为本技术的进一步改进,所述驱动电路采用的是三相桥驱动电路,其具有三相分别电性连接于所述电机的三相输入端的驱动桥臂;每相驱动桥臂均包含两个mos管,且任一所述mos管的栅极均与所述预驱动芯片电性连接。

7、作为本技术的进一步改进,血泵双备份驱动控制电路还包括用于连接外部两个电池的电源电路,外部电池输入的电压经所述电源电路转换后为控制电路供电;

8、所述电源电路设置有电量识别电路,所述电量识别电路用于检测外部两个电池的电量并进行逻辑运算,所述电源电路根据逻辑运算结果启用电量低的一个电池进行供电。

9、作为本技术的进一步改进,血泵双备份驱动控制电路还包括与所述主控mcu电性连接的报警电路,所述报警电路响应于所述主控mcu发送的报警指令以驱动警报指示灯和警报器发出声光警报;所述报警电路与所述主控mcu均还电性连接于外部的应急电池。

10、作为本技术的进一步改进,血泵双备份驱动控制电路还包括按键指示灯电路,所述按键指示灯电路中的指示灯通过单总线电性连接于所述主控mcu,由所述主控mcu控制实现亮度和自定义色坐标调节;所述按键指示灯电路中的按键通过i/o电性连接于所述主控mcu。

11、作为本技术的进一步改进,所述主控mcu设有两组i2c接口,其中一组所述i2c接口用于与所述预驱动芯片通信连接,另外一组所述i2c接口用于与外部的显示器通信连接,以显示血泵的实时工作信息。

12、作为本技术的进一步改进,所述预驱动芯片的型号为tc78b009ftg。

13、本技术的有益效果是:本技术提供一种血泵双备份驱动控制电路,通过设置主控mcu和预驱动芯片实现对血泵驱动控制电路双备份设计,预驱动芯片可以由主控mcu控制驱动电机工作,当主控mcu失效时,预驱动芯片也可以单独驱动电机工作,实现主控mcu控制预驱动芯片的多备份机制,保证血泵正常运转,并能够减小主控mcu的运算量及驱动电路外围器件的数量,增加了血泵驱动的可靠性,同时此双备份设计也不会使器件数量成倍增加,不会增加产品体积及系统故障率,且成本低,解决了电路结构功能冗余问题。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种血泵双备份驱动控制电路,其特征在于,包括:主控MCU、预驱动芯片和驱动电路,所述驱动电路电性连接于所述预驱动芯片及所述血泵的电机,所述主控MCU电性连接于所述预驱动芯片,所述预驱动芯片受所述主控MCU控制通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作;当所述主控MCU失效时,所述预驱动芯片能够独立运行并通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作。

2.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述主控MCU采用串行通信总线、PWM及模拟电压中的任一种方式控制所述预驱动芯片工作,当所述主控MCU失效即所述预驱动芯片失去所述主控MCU控制时,所述预驱动芯片独立运行。

3.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述预驱动芯片设有驱动模块和存储器,所述驱动模块用于通过所述驱动电路驱动所述电机工作,所述存储器用于存储所述电机的运行参数。

4.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述预驱动芯片设有用于检测所述电机转速的转速检测模块以及用于检测所述电机电流的电流检测模块,所述预驱动芯片实时输出电机转速信号及电机电流信号给所述主控MCU,所述主控MCU根据接收到的该电机转速信号及电机电流信号获取所述电机的工作状态并能够作出相应的处理动作。

5.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述驱动电路采用的是三相桥驱动电路,其具有三相分别电性连接于所述电机的三相输入端的驱动桥臂;每相驱动桥臂均包含两个MOS管,且任一所述MOS管的栅极均与所述预驱动芯片电性连接。

6.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:还包括用于连接外部两个电池的电源电路,外部电池输入的电压经所述电源电路转换后为控制电路供电;

7.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:还包括与所述主控MCU电性连接的报警电路,所述报警电路响应于所述主控MCU发送的报警指令以驱动警报指示灯和警报器发出声光警报;所述报警电路与所述主控MCU均还电性连接于外部的应急电池。

8.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:还包括按键指示灯电路,所述按键指示灯电路中的指示灯通过单总线电性连接于所述主控MCU,由所述主控MCU控制实现亮度和自定义色坐标调节;所述按键指示灯电路中的按键通过I/O电性连接于所述主控MCU。

9.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述主控MCU设有两组I2C接口,其中一组所述I2C接口用于与所述预驱动芯片通信连接,另外一组所述I2C接口用于与外部的显示器通信连接,以显示血泵的实时工作信息。

10.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述预驱动芯片的型号为TC78B009FTG。

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【技术特征摘要】

1.一种血泵双备份驱动控制电路,其特征在于,包括:主控mcu、预驱动芯片和驱动电路,所述驱动电路电性连接于所述预驱动芯片及所述血泵的电机,所述主控mcu电性连接于所述预驱动芯片,所述预驱动芯片受所述主控mcu控制通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作;当所述主控mcu失效时,所述预驱动芯片能够独立运行并通过所述驱动电路驱动所述电机按照设定参数工作。

2.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述主控mcu采用串行通信总线、pwm及模拟电压中的任一种方式控制所述预驱动芯片工作,当所述主控mcu失效即所述预驱动芯片失去所述主控mcu控制时,所述预驱动芯片独立运行。

3.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述预驱动芯片设有驱动模块和存储器,所述驱动模块用于通过所述驱动电路驱动所述电机工作,所述存储器用于存储所述电机的运行参数。

4.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述预驱动芯片设有用于检测所述电机转速的转速检测模块以及用于检测所述电机电流的电流检测模块,所述预驱动芯片实时输出电机转速信号及电机电流信号给所述主控mcu,所述主控mcu根据接收到的该电机转速信号及电机电流信号获取所述电机的工作状态并能够作出相应的处理动作。

5.根据权利要求1所述的血泵双备份驱动控制电路,其特征在于:所述驱动电...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡强唐凌宇孙智慧
申请(专利权)人:上海东心生物医疗科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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