[发明专利]一种用于热凝切割刀的电控装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械热焊接领域，具体是一种用于热凝切割刀的电控装置。

背景技术

目前在微创手术中，热凝切割刀是热焊接技术系统的最重要器械之一，主要借助低压电流通过电热丝产生热量，再作用于软组织达到凝固和切割的目的，其低压电流主要通过电气控制电路来实现，而现有用于热凝切割刀的电控装置一般由纯电路组成，产生可调的直流电压作用于电热丝上达到调节温度的目的，且一般使用手动旋钮操作调节，结构复杂控制精度低，不能适应微创手术越来越高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于热凝切割刀的电控装置，该电控装置结构简单、控制精度高且操作简单方便、直观智能化。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于热凝切割刀的电控装置，所述电控装置中设有MCU模块，MCU模块外围分别设有与其相连的触控屏、存储器以及安装在热凝切割刀上的主开关、凝血开关与切割开关；所述MCU模块外围还设有与其相连的由放大器、MOS开关管与继电器连接构成的功率放大电路，MOS开关管的栅极与放大器相连，源极与继电器相连，漏极与设置在热凝切割刀刀头的电热丝相连。

所述MCU模块外围还设有与其相连的由滤波电路与采样电阻连接构成的信号采样电路，采样电阻串联于MOS开关管与电热丝之间。

MCU模块为常见的成熟产品，具有信号采集和逻辑运算处理功能，能够产生脉冲宽度调制信号；由放大器、MOS开关管与继电器连接构成的功率放大电路对MCU模块输出的脉冲宽度调制信号进行功率放大，进而作用在电热丝上对电热丝加热；滤波电路将采样电阻获得的脉冲电流信号处理成连续的直流电后反馈回MCU模块实现闭环控制；触控屏为一种触摸控制显示设备，可方便地用来设置控制参数及显示工作状态；存储器为可读写的存储设备，用来存储设置的参数数据。 

本发明的有益效果是，使用MCU模块产生脉冲宽度调制信号，经由功率放大电路进行功率放大后作用于电热丝上，通过调节脉冲宽度调制信号的占空比即可实现电热丝的温度控制，结构简单；信号采样电路对通过电热丝的电流信号实时采样后反馈回MCU模块实现闭环控制，控制精度高；采用触控屏，操作简单直观智能化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的电路原理框图；

图2是热凝切割刀的结构示意图；

1.MCU模块，2. 放大器，3. MOS开关管，4.触控屏，5.存储器；6.电热丝，7.继电器，8.主开关，9.凝血开关，10.切割开关，11.滤波电路，12.采样电阻。 

具体实施方式

结合图1及图2所示，本发明中使用MUC模块1来产生脉冲宽度调制信号，由于MUC模块1输出的信号功率较低，需要对脉宽调制信号进行功率放大处理，由放大器2、MOS开关管3及继电器7连接构成功率放大电路与MUC模块1相连，MOS开关管3的栅极与放大器2相连，源极与继电器7相连，漏极与设置在热凝切割刀刀头的电热丝6相连；主回路电压采用直流3.3V，功率放大电路电压采用直流9V；MCU模块1外围还设有与其相连的安装于热凝切割刀上的主开关8、凝血开关9与切割开关10；主开关8闭合后，继电器7线圈吸合，9V直流电压通过继电器7加在MOS开关管3上，经放大器2放大后的脉冲宽度调制信号作用于MOS开关管3上，用来控制MOS开关管3的通断，随着MOS开关管3的通断，9V直流电压被以脉冲形式加在电热丝6上，对电热丝6进行加热，只要通过MUC模块1改变脉宽调制信号的占空比就能够实现对电热丝6温度的调节；为了达到更准确的控制精度，采用了采样电阻12与滤波电路11电气连接构成信号采样电路对通过电热丝6的电流实时采样，采样电阻12串联于MOS开关管3与电热丝6之间，滤波电路11将脉冲形式的电流处理为连续的直流电后反馈回MUC模块1，MUC模块1将反馈信号处理后再输出新的脉冲宽度调制信号，实现闭环控制；MUC模块1外围还设有触控屏4及存储器5，通过触控屏4可以设置包括凝血与切割的所有工作参数，并将设置的参数与实时的工作状态显示在触控屏4上；存储器5对所有的参数进行存储，以备需要时调用；MUC模块1根据触控屏4上设置不同的参数可以输出不同的脉宽调制信号，凝血开关9闭合后，MUC模块1按照凝血参数输出脉宽调制信号，切割开关10闭合后，MUC模块1按照切割参数输出脉宽调制信号，从而达到手术时对不同温度的要求，凝血开关9与切割开关10同时闭合时，MUC模块1不输出信号，实现误操作情况下的保护功能。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。