[发明专利]一种超声刀主机控制装置

权利要求书

1.一种超声刀主机控制装置，其特征在于，包括电源模块（1）、触屏模块、控制模块（2）、预放模块（3）、输出模块（4）、换能器和反馈模块（5），所述电源模块（1）安装于主机板上端，所述输出模块（4）安装于所述电源模块（1）左侧，所述预放模块（3）安装于所述电源模块（1）下端，且位于所述输出模块（4）右侧，所述反馈模块（5）与控制模块（2）安装于所述预放模块（3）下端，且所述反馈模块（5）位于所述输出模块（4）右侧，所述控制模块（2）位于所述反馈模块（5）右侧，所述触屏模块、控制模块（2）、预放模块（3）、输出模块（4）均与电源模块（1）电连，所述触屏模块、控制模块（2）、预放模块（3）、输出模块（4）、换能器、反馈模块（5）、控制模块（3）之间依次连接；

所述电源模块（1）用于产生系统正常工作所需的工作电压，包括5V电压、3.3V电压，所述电源模块（1）内还包括输出电压可调的可调电源模块（1），调压范围为0~45V；

所述触屏模块用于人机交互时显示系统信息和设备操作，采用7寸触摸屏，正常工作时可显示工作状态，也可以查看输出和检测换能器的数据，当需要设置时通过触屏操作完成；

所述控制模块（2）用于产生超声波信号、对反馈信号进行处理、系统复位、开关机控制和液晶显示数据的处理，对系统参数进行存放的处理，对液晶显示的图片进行存放的处理，对系统运行程序中的数据进行存储的处理，是系统运行的主要硬件；

所述预放模块（3）用于将所述控制模块（2）输出的3.3V信号放大至5V，用来驱动所述输出模块（4）的输出电路；

所述输出模块（4），所述预放模块（3）输出的控制信号控制推挽电路，输出功率由推挽电路的电源电压来调整，推挽变压器的输出电压经LC滤波之后输出给换能器，驱动换能器工作；

所述换能器用于根据所述输出模块（4）输出的电能转换为与所述电能对应的频率的机械振动，并将所述机械振动传递给所述反馈模块（5）；

所述反馈模块（5）用于读取换能器工作时的电压、电流、手柄按键反馈信号和脚踏反馈信号。

2.根据权利要求1所述的超声刀主机控制装置，其特征在于，所述控制模块（2）包括MCU模块（21）、FLASH模块（22）、EEPROM模块（23）和SRAM模块（24）。

3.根据权利要求2所述的超声刀主机控制装置，其特征在于，所述MCU模块（21）采用型号为STM32F407ZET6的MCU。

4.根据权利要求1所述的超声刀主机控制装置，其特征在于，所述输出模块（4）的输出功率控制电路采用MOS管和续流二极管构成的BUCK电路，输出功率由PWM脉宽控制。

5.根据权利要求1所述的超声刀主机控制装置，其特征在于，所述预放模块（3）采用两个输入与输出逻辑完全相反的芯片，运用一个控制信号分别控制两个MOS管交替工作。

6.根据权利要求1所述的超声刀主机控制装置，其特征在于，所述可调电源模块（1）通过调压方式对所述输出模块（4）的输出功率进行调节。

7.根据权利要求2所述的超声刀主机控制装置，其特征在于，所述MCU模块（21）通过检测反馈的信号就可以得出换能器当前的工作电压、电流、功率、阻抗和频率，再根据这些参数来调整超声波的频率和输出功率，从而使换能器工作在最佳状态。