專利名稱:手術床的供電系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及醫療設備的技術,特別是涉及一種用于手術床的供電系統的技術。
背景技術:
現有的手術床使用時主要采用市電供電,并備有鉛酸電池組,在市電切斷的情況 下,由人工切換到鉛酸電池組供電。 這種供電方式存在以下缺陷1)由于鉛酸電池的壽命都較短,其循環壽命通常在 200次左右,因此其供電成本較高;2)由于鉛酸電池在較大的碰撞下有發生爆炸的可能,因 此其供電安全性較差;3)由于鉛酸電池具有記憶效應,因此在經常處于充、放電不完全的 條件下工作時,其儲電容量會很快降低;4)由于鉛酸電池中卻存在著大量的鉛,廢棄后若 處理不當會危害環境,因此其處理成本也較高;5)由于鉛酸電池充電時間長,而且充電要 求高,因此其使用間隔時間也較長;6)由于鉛酸電他的體積都較大,因此其占用空間也較 大;7)市電的電壓、電流容易產生波動,長期使用會影響手術床中元器件的使用壽命;8)因 市電切斷而轉換至鉛酸電池組供電時,手術床會因短暫缺電而影響其使用,會危及病人的 安全。
實用新型內容針對上述現有技術中存在的缺陷,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種供 電成本低、供電安全性高、占用空間小,能保證手術床供電的持續性,延長手術床中元器件 使用壽命的手術床的供電系統。 為了解決上述技術問題,本實用新型所提供的一種手術床的供電系統,包括電池 組和充電模塊,其特征在于所述電池組是鋰電池組;所述充電模塊的電源輸出端直連手 術床的電源接口 ;所述電池組的充放電接口連接充電模塊的電源輸出端及手術床的電源接 □; 所述充電模塊包括第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、變壓器、VM0S管、開 關電源芯片和恒壓控制電路;所述變壓器具有一個輸入繞組、一個反饋繞組和一個輸出繞 組; 所述第一濾波整流電路的輸入端連接外接電源,其正負電源輸出端分別經一啟動 電阻、一啟動電容連接開關電源芯片的啟動管腳,而且其正電源輸出端經變壓器的輸入繞 組接至VM0S管的漏極,其負電源端接至VM0S管的源極; 所述變壓器的反饋繞組接至開關電源芯片的啟動管腳;所述開關電源芯片的輸出 管腳連接VM0S管的柵極;所述變壓器的輸出繞組經第二濾波整流電路向電池組及手術床 供電; 所述恒壓控制電路包括光耦、穩壓管;所述第二濾波整流電路的輸出端分別連接 光耦的控制端和穩壓管的控制端,光耦的輸出端連接開關電源芯片的輸出補償管腳;所述穩壓管的輸出端連接光耦的控制端; 所述VM0S管的源極經一限流電阻連接開關電源芯片的電流取樣腳。 進一步的,所述開關電源芯片是UC3845芯片。 本實用新型提供的手術床的供電系統,由于電池組采用了綠色環保的鋰電池組, 其使用壽命較長,具有供電成本低、供電安全性高、處理成本低、使用間隔時間短及占用空 間小的優點;另外,還采用了充電模塊和電池組并聯向手術床供電的方式,在外部供電切斷 的情況下,能做到無縫隙向手術床供電,不會影響手術床的正常使用,能保障病人的安全; 而且在充電模塊中還設有恒壓及恒流電路,因此能提供恒壓及恒流的輸出,能延長手術床 中元器件的使用壽命。
圖1是本實用新型實施例的手術床的供電系統的結構示意圖; 圖2是本實用新型實施例的手術床的供電系統中的充電模塊的電路圖; 圖3是本實用新型實施例的手術床的供電系統中的充放電保護電路的電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖說明對本實用新型的實施例作進一步詳細描述,但本實施例并不用 于限制本實用新型,凡是采用本實用新型的相似結構及其相似變化,均應列入本實用新型 的保護范圍。 如圖1所示,本實用新型實施例所提供的一種手術床的供電系統,包括電池組1和 充電模塊2,其特征在于所述電池組1是鋰電池組;所述充電模塊2的電源輸出端直連手 術床3的電源接口 ;所述電池組1的充放電接口連接充電模塊2的電源輸出端及手術床3 的電源接口; 如圖2所示,所述充電模塊2包括第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、變壓器 T1、VM0S管6N60、開關電源芯片IC1和恒壓控制電路;所述變壓器T1具有一個輸入繞組N1、 一個反饋繞組N3和一個輸出繞組N2 ; 所述第一濾波整流電路的輸入端連接外接電源,其正負電源輸出端分別經一啟動 電阻R01、一啟動電容C01連接開關電源芯片IC1的啟動管腳7,而且其正電源輸出端經變 壓器Tl的輸入繞組Nl接至VMOS管6N60的漏極,其負電源端接至VMOS管6N60的源極; 所述變壓器Tl的反饋繞組N3接至開關電源芯片IC1的啟動管腳7 ;所述開關電 源芯片IC1的輸出管腳6連接VMOS管6N60的柵極;所述變壓器Tl的輸出繞組N2經第二 濾波整流電路向電池組1及手術床3供電; 所述恒壓控制電路包括光耦IC2、穩壓管IC3 ;所述第二濾波整流電路的輸出端分
別連接光耦IC2的控制端和穩壓管IC3的控制端,光耦IC2的輸出端連接開關電源芯片IC1
的輸出補償管腳1 ;所述穩壓管IC3的輸出端連接光耦IC2的控制端; 所述VMOS管6N60的源極經一限流電阻R02連接開關電源芯片IC1的電流取樣腳3。 本實用新型實施例中,所述開關電源芯片IC1是UC3845芯片。 本實用新型實施例的充電模塊2工作時,市電依次經一次濾波、橋式整流、二次濾波后轉換為約310V的高壓直流電后分成二路第一路高壓直流電經啟動電阻ROl向啟動電 容COl充電;第二路高壓直流電源經過變壓器Tl的輸入繞組Nl送到VMOS管6N60的漏極; 變壓器T1的反饋繞組N3感應到高頻電壓后將反饋電壓傳遞至開關電源芯片IC1的啟動管 腳7,通過與連接該管腳的啟動電容C1配合控制開關電源芯片IC1的內部振蕩器工作,并通 過其輸出管腳6控制VMOS管6N60的導通與關斷,進而控制變壓器Tl的輸出繞組N2的輸 出;變壓器T1的輸出繞組N2感應到的高頻電壓通過整流、濾波后向電池組及手術床供電; 當第二濾波整流電路的輸出電壓高于設定值時,會導致穩壓管IC3的控制端電壓 偏高,使其輸出端控制的信號幅度下降,從而使光耦IC2中的發光二極管增亮,使光耦IC2 中的光敏三極管集電極控制信號下降,使開關電源芯片IC1的輸出補償管腳1的電位降低, 進而使開關電源芯片IC1的輸出管腳6的調制脈寬變窄,最終使變壓器T1的輸出繞組N2 的輸出電壓回落到原來的數值(即相對恒壓); 當電池組放電完畢處于欠壓狀態時初充電流會很大,當變壓器T1的輸出繞組N2 的輸出電流大于設定值時,VM0S管源極的限流電阻R02壓降增大,開關電源芯片IC1的電 流取樣腳3的電壓也增大,使得開關電源芯片IC1的輸出管腳6的調制脈寬變窄,最終使變 壓器T1的輸出繞組N2的輸出電流回落到設定值,從而達到恒流目的; 當變壓器Tl的輸出繞組N2發生短路或極性反接時,VMOS管源極的限流電阻R02 的壓降會遠超過設定值,此時開關電源芯片IC1的輸出管腳6的調制脈寬會變得極窄,最終 會使輸出電壓、電流均處在最小值,從而保護各元器件的安全。 如圖1所示,本實用新型實施例還包括充放電保護電路4,以避免電池組在充放電 過程中發生過充電、過放電、過流、過熱現象,及避免因外部電路短路而導致電池組損壞,保 證電池組的安全使用;所述電池組l的充放電接口經充放電保護電路4連接充電模塊2的 電源輸出端及手術床3的電源接口 ; 如圖3所示,所述充放電保護電路4包 保護芯片Ul、 U2、 U3、過流延時電容C21、 保護鎖定電阻R49。
權利要求一種手術床的供電系統,包括電池組和充電模塊,其特征在于所述電池組是鋰電池組;所述充電模塊的電源輸出端直連手術床的電源接口;所述電池組的充放電接口連接充電模塊的電源輸出端及手術床的電源接口;所述充電模塊包括第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、變壓器、VMOS管、開關電源芯片和恒壓控制電路;所述變壓器具有一個輸入繞組、一個反饋繞組和一個輸出繞組;所述第一濾波整流電路的輸入端連接外接電源,其正負電源輸出端分別經一啟動電阻、一啟動電容連接開關電源芯片的啟動管腳,而且其正電源輸出端經變壓器的輸入繞組接至VMOS管的漏極,其負電源端接至VMOS管的源極;所述變壓器的反饋繞組接至開關電源芯片的啟動管腳;所述開關電源芯片的輸出管腳連接VMOS管的柵極;所述變壓器的輸出繞組經第二濾波整流電路向電池組及手術床供電;所述恒壓控制電路包括光耦、穩壓管;所述第二濾波整流電路的輸出端分別連接光耦的控制端和穩壓管的控制端,光耦的輸出端連接開關電源芯片的輸出補償管腳;所述穩壓管的輸出端連接光耦的控制端;所述VMOS管的源極經一限流電阻連接開關電源芯片的電流取樣腳。
2. 根據權利要求1所述的供電系統,其特征在于所述開關電源芯片是UC3845芯片。
專利摘要一種手術床的供電系統,涉及醫療設備技術領域,所解決的是現有手術床供電成本高的技術問題。該供電系統包括鋰電池組和充電模塊;所述充電模塊的電源輸出端直連手術床的電源接口;所述電池組的充放電接口連接充電模塊的電源輸出端及手術床的電源接口;所述充電模塊包括兩個濾波整流電路、變壓器、VMOS管、開關電源芯片和恒壓控制電路;外接電源經第一濾波整流電路向變壓器供電,變壓器通過其反饋繞組向開關電源芯片輸出反饋信號,開關電源芯片根據反饋信號控制VMOS管通斷,進而控制變壓器輸出繞組的輸出;變壓器的輸出繞組經第二濾波整流電路向電池組及手術床供電。本實用新型提供的供電系統,供電成本低,能保證手術床供電的持續性。
文檔編號H02M3/28GK201523251SQ20092021074
公開日2010年7月7日 申請日期2009年10月14日 優先權日2009年10月14日
發明者宋文林 申請人:上海森德科技發展有限公司