[发明专利]具有共模扼流圈的谐振逆变器

说明书

本公开涉及一种电外科发生器，其包括配置为输出能量的储能回路和配置为驱动该储能回路的H桥。该发生器还包括扼流圈。该扼流圈扼制由该H桥产生的共模电流，并且为该储能回路提供漏电感。

技术领域

本公开涉及使用相移全桥谐振逆变器的射频放大器。具体来说，本公开致力于降低谐振逆变器的成本和复杂性并且提高谐振逆变器的性能。

背景技术

基于能量的组织治疗（Energy-based tissue treatment）是本领域中公知的。各种类型的能量（例如，电、超声、微波、低温、热、激光等）施加到组织以实现期望的结果。电外科包括将高射频电流施加到手术部位以切割，烧蚀，凝结或封闭组织。源电极或有源电极将射频能量从电外科发生器传送到组织，并且返回电极承载该电流返回到发生器。在单极电外科中，源电极通常是由外科医生手持的外科器械的一部分，并且施加到要治疗的组织，返回电极位置远离有源电极，以承载电流返回到发生器。在双极电外科中，手持器械的电极之一用作有源电极，另一个电极用作返回电极。

图1是现有技术的电外科发生器的一个例子，其使用相移全桥谐振逆变器产生进行电外科过程所需的电外科能量。发生器100包括谐振逆变器电路102和脉冲宽度调制（PWM）控制器108。谐振逆变器电路102包括H桥104和LCLC储能回路（tank）106。然而，在电外科发生器100中，FET Q1、Q2、Q3和Q4的跃迁可以感生共模电流，该共模电流在谐振逆变器电路102中循环，引起电外科发生器100的电磁相容性（EMC）问题。

发明内容

本说明书会使用短语“在一个实施例中”、“在多个实施例中”、“在一些实施例中”或者“在其他实施例中”，它们每个表示根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。在本说明书中，“A/B”形式的短语表示A或B。在本说明书中，“A和/或B”形式的短语表示“(A)、(B)或(A和B)”。在本说明书中，“A、B或C中的至少一个”形式的短语表示“(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)”。

术语“发生器”在本文中使用时可以指能够提供能量的装置。这种装置可以包括功率源和能够调整功率源输出的能量的电路，从而输出具有期望的强度、频率和/或波形的能量。

本文描述的系统还使用一个或多个控制器来接收各种信息并且转换接收到的信息以产生输出。该控制器可以包括任何类型的计算装置、计算电路或者能够执行存储在存储器中的一系列指令的任何类型的处理器或处理电路。该控制器可以包括多个处理器和/或多核中央处理单元（CPU），并且可以包括任何类型的处理器，如微处理器、数字信号处理器、微控制器等。该控制器还可以包括存储器，用于存储数据和/或算法以执行一系列指令。

本文描述的任何数据和/或算法可以包含在一个或多个机器可读的介质或存储器中。术语“存储器”可以包括提供（例如，存储和/或发送）处理器、计算机或数字处理器等机器可读取的形式的信息的机构。例如，存储器可以包括只读存储器（ROM）、随机访问存储器（RAM）、磁盘存储介质、光存储介质、闪存装置或者任何其他易失性或非易失性存储装置。包含在其中的代码或指令可以由载波信号、红外信号、数字信号或者由其他类似信号来体现。

在本公开的一方面，一种电外科发生器包括配置为输出能量的储能回路和配置为驱动该储能回路的H桥。该发生器还包括扼流圈。该扼流圈配置为扼制由该H桥产生的共模电流，并且为该储能回路提供漏电感。

该扼流圈包括具有中心构件的芯、缠绕该中心构件的初级绕组和缠绕该中心构件的次级绕组。初级绕组和次级绕组可以包括10至15匝。初级绕组以第一方向缠绕，而次级绕组以与第一方向相反的第二方向缠绕。初级绕组和次级绕组之间的距离确定扼流圈的漏电感。

在本公开的另一方面，扼流圈包括具有第一中心构件的第一半芯和具有第二中心构件的第二半芯。围绕第一中心构件设置有第一线筒，围绕第二中心构件设置有第二线筒。围绕第一线筒设置有初级绕组，围绕第二线筒设置有次级绕组。