專(zhuān)利名稱(chēng)：即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高頻手術(shù)設(shè)備的電源控制裝置，具體地說(shuō)涉及一種即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高頻手術(shù)設(shè)備的諧波電流發(fā)射限值方面有較高的要求，功率因素校正 (PFC)用于高頻手術(shù)設(shè)備可以解決網(wǎng)電源經(jīng)整流和帶開(kāi)關(guān)電源后將引起電流電壓波形嚴(yán)重失真，造成電網(wǎng)污染等問(wèn)題，使網(wǎng)電源電壓電流失真系數(shù)減小，從而使高頻手術(shù)設(shè)備滿(mǎn)足諧波電流發(fā)射限值方面的要求。但在空載或過(guò)輕負(fù)載下，啟動(dòng)功率因素校正(PFC)可能會(huì)引起輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩，給電路和器件造成危害，因而適當(dāng)?shù)呢?fù)載是必需的。雖說(shuō)功率因素校正(PFC)的后續(xù)電路(高壓開(kāi)關(guān)電源)中有平衡電阻可作為功率因素校正(PFC) 的初始負(fù)載，但實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)該初始負(fù)載還是不能完全解決功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕引起的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題?？紤]到高頻手術(shù)設(shè)備控制電路用低壓開(kāi)關(guān)電源的輸出有即時(shí)出現(xiàn)的要求，結(jié)合功率因素校正(PFC)的負(fù)載嫌輕的現(xiàn)象，將功率因素校正 (PFC)的輸出作為低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源，或者說(shuō)，將低壓開(kāi)關(guān)電源用作為功率因素校正 (PFC)的另一個(gè)初始負(fù)載，這就很好地解決了功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕引起的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題。然而，由于初始負(fù)載中含有阻容電路，在切斷高頻手術(shù)設(shè)備的供電電源后，功率因素校正(PFC)的輸出電壓要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能消失，這又無(wú)法滿(mǎn)足低壓開(kāi)關(guān)電源的輸出要即時(shí)消失的另一要求。因此，將功率因素校正(PFC)的輸出作為低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源，雖然解決了問(wèn)題的一個(gè)方面，確帶來(lái)了另一個(gè)方面的問(wèn)題無(wú)法實(shí)現(xiàn)低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源即時(shí)消失。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在高頻手術(shù)設(shè)備的功率因素校正(PFC)中使用的低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源無(wú)法即時(shí)消失的問(wèn)題，提供一種即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)，其不僅能夠使低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源實(shí)現(xiàn)即時(shí)出現(xiàn)和即時(shí)消失，而且能夠有效地解決功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕引起的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案如下一種即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)，用于高頻手術(shù)設(shè)備，其包括一功率因素校正模塊、一低壓開(kāi)關(guān)電源模塊和一即時(shí)控制電路；所述功率因素校正模塊連接網(wǎng)電源且輸出直流工作電壓，所述即時(shí)控制電路連接該功率因素校正模塊并即時(shí)控制直流工作電壓的輸出，所述低壓開(kāi)關(guān)電源模塊連接即時(shí)控制電路且作為所述功率因素校正模塊的初始負(fù)載，其能夠進(jìn)行DC-DC轉(zhuǎn)換并且產(chǎn)生供所述高頻手術(shù)設(shè)備控制電路使用的低壓電源。本實(shí)用新型所述的即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)，其功率因素校正模塊包括功率因素校正控制電路U1、升壓電感LO以及高壓開(kāi)關(guān)電源阻容電路RL1，所述低壓開(kāi)關(guān)電源模塊包括低壓開(kāi)關(guān)電源U3和負(fù)載電路RL2，所述即時(shí)控制電路包括直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2、調(diào)節(jié)電阻Rl、R2和調(diào)節(jié)電容Cl。與現(xiàn)有低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)比較，本實(shí)用新型在功率因素校正模塊與低壓開(kāi)關(guān)電源模塊之間增加了即時(shí)控制電路，通過(guò)改變調(diào)節(jié)電阻Rl、R2和調(diào)節(jié)電容Cl的參數(shù)能夠控制直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2的導(dǎo)通控制電壓以及低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)控制時(shí)間，因此，達(dá)到了對(duì)低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的有效實(shí)時(shí)控制，從而實(shí)現(xiàn)了高頻手術(shù)設(shè)備的功率因素校正(PFC)中使用的低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)出現(xiàn)和即時(shí)消失的功能，同時(shí)也有效地解決了引入低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源后，功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕導(dǎo)致的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作一詳細(xì)說(shuō)明。首先請(qǐng)參閱圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖，圖示即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)能夠用于高頻手術(shù)設(shè)備，其包括一功率因素校正模塊1、一低壓開(kāi)關(guān)電源模塊2和一即時(shí)控制電路3。圖中，UO為網(wǎng)電源(高頻手術(shù)設(shè)備的供電電源)經(jīng)整流后輸出的脈動(dòng)電壓，El為直流工作電壓，E2為直流高電壓，EC為供所述高頻手術(shù)設(shè)備控制電路使用的直流低電壓。再請(qǐng)參閱圖2本實(shí)用新型的電路原理圖。所述功率因素校正模塊1連接網(wǎng)電源且輸出直流工作電壓E1，該功率因素校正模塊1包括以控制相片為核心的功率因素校正控制電路U1、升壓電感LO以及高壓開(kāi)關(guān)電源阻容電路RL1。在網(wǎng)電源作為高頻手術(shù)設(shè)備的供電電源引入并經(jīng)整流的脈動(dòng)電壓UO為功率因素校正模塊1的輸入電壓，功率因素校正模塊1 使直流工作電壓El達(dá)到設(shè)計(jì)值(約400V)的過(guò)程可分為兩個(gè)階段第一階段，功率因素校正控制電路Ul不工作，由升壓電感LO和高壓開(kāi)關(guān)電源阻容電路RLl組成的電路進(jìn)行軟啟動(dòng)，使El升到約240V，該階段過(guò)程時(shí)間為tl ；第二階段，功率因素校正控制電路Ul工作，使直流工作電壓El達(dá)到設(shè)計(jì)值(約400V)，該階段過(guò)程時(shí)間為t2。在切斷網(wǎng)電源后，可通過(guò)高壓開(kāi)關(guān)電源阻容電路RLl放電，使直流工作電壓El下降，直流工作電壓El降到80V以下所需時(shí)間為t3。所述即時(shí)控制電路3連接所述功率因素校正模塊1，并且即時(shí)控制直流工作電壓 El的輸出，該即時(shí)控制電路3包括直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2、調(diào)節(jié)電阻Rl、R2和調(diào)節(jié)電容Cl。 改變調(diào)節(jié)電阻Rl、R2和調(diào)節(jié)電容Cl的參數(shù)能夠調(diào)節(jié)控制低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)控制時(shí)間t4，同時(shí)通過(guò)改變調(diào)節(jié)電阻Rl、R2的參數(shù)還能夠確定直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2導(dǎo)通所需的導(dǎo)通控制電壓E3。在直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2導(dǎo)通后，輸出的直流高電壓E2 =輸入的直流工作電壓El ；當(dāng)直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2關(guān)斷后，輸出的直流高電壓E2 = 0V。所述低壓開(kāi)關(guān)電源模塊2連接即時(shí)控制電路3，并且作為所述功率因素校正模塊1 的初始負(fù)載，其能夠進(jìn)行DC-DC轉(zhuǎn)換并且產(chǎn)生供所述高頻手術(shù)設(shè)備控制電路使用的低壓電源的直流低電壓EC，所述低壓開(kāi)關(guān)電源模塊2包括低壓開(kāi)關(guān)電源U3和負(fù)載電路RL2，該RL2 為低壓開(kāi)關(guān)電源U3的負(fù)載。在直流高電壓E2達(dá)到80V以上時(shí)，低壓開(kāi)關(guān)電源U3工作，負(fù)載電路RL2所需的直流低電壓EC約12V ；在直流高電壓E2下降到80V以下時(shí)，低壓開(kāi)關(guān)電源U3停止工作，直流低電壓EC即降為0V。本實(shí)用新型的工作原理如下所述。在網(wǎng)電源作為高頻手術(shù)設(shè)備的供電電源引入并經(jīng)整流的脈動(dòng)電壓UO建立約經(jīng)過(guò)即時(shí)控制時(shí)間t4(約為l/20Xtl)后，直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2導(dǎo)通，使輸出的直流高電壓E2等于輸入的直流工作電壓El ；在UO建立后時(shí)間約經(jīng)過(guò) 1/3X tl，直流工作電壓El (E2 = El)可達(dá)到低壓開(kāi)關(guān)電源U3工作所需的80V電壓，低壓開(kāi)關(guān)電源U3輸出直流低電壓EC(約12V)供負(fù)載電路RL2工作。用于t4(約為l/20Xtl)遠(yuǎn)小于l/3Xtl，從而實(shí)現(xiàn)了高頻手術(shù)設(shè)備的功率因素校正(PFC)中使用的低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)出現(xiàn)的功能。在UO建立后經(jīng)過(guò)時(shí)間tl，以功率因素校正(PFC)控制芯片為核心的功率因素校正控制電路Ul開(kāi)始工作，此時(shí)低壓開(kāi)關(guān)電源U3已完全工作，從而有效地解決了引入低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源后，功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕引起的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題。在網(wǎng)電源作為高頻手術(shù)設(shè)備的供電電源引入并經(jīng)整流的脈動(dòng)電壓UO消失后約時(shí)間1/5 X t3，直流工作電壓El能夠降到80V以下，也就是說(shuō)，要經(jīng)約時(shí)間1/5 X t3后，直流工作電壓El才能降到低壓開(kāi)關(guān)電源U3不能正常工作的電壓水平之下；而在脈動(dòng)電壓UO消失約即時(shí)控制時(shí)間t4(約為l/50Xt3)后，直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2即關(guān)斷使直流高電壓E2等于 0V,也就使低壓開(kāi)關(guān)電源U3的輸出電壓為0V，由于即時(shí)控制時(shí)間t4遠(yuǎn)小于t3，從而實(shí)現(xiàn)了高頻手術(shù)設(shè)備的功率因素校正(PFC)中使用的低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)消失功能。綜上所述，本實(shí)用新型所述即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)不僅有效地解決了引入低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源后，功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕引起的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題，而且實(shí)現(xiàn)了高頻手術(shù)設(shè)備的功率因素校正(PFC)中使用的低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)出現(xiàn)和即時(shí)消失的功能。本實(shí)用新型能夠用于各種高頻手術(shù)設(shè)備中。
權(quán)利要求1.一種即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)，用于高頻手術(shù)設(shè)備，其特征在于所述供電控制系統(tǒng)包括一功率因素校正模塊、一低壓開(kāi)關(guān)電源模塊和一即時(shí)控制電路；所述功率因素校正模塊連接網(wǎng)電源且輸出直流工作電壓，所述即時(shí)控制電路連接該功率因素校正模塊并即時(shí)控制直流工作電壓的輸出，所述低壓開(kāi)關(guān)電源模塊連接即時(shí)控制電路且作為所述功率因素校正模塊的初始負(fù)載，其能夠進(jìn)行DC-DC轉(zhuǎn)換并且產(chǎn)生供所述高頻手術(shù)設(shè)備控制電路使用的低壓電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述功率因素校正模塊包括功率因素校正控制電路U1、升壓電感LO以及高壓開(kāi)關(guān)電源阻容電路 RL1，所述低壓開(kāi)關(guān)電源模塊包括低壓開(kāi)關(guān)電源U3和負(fù)載電路RL2，所述即時(shí)控制電路(3) 包括直流電壓開(kāi)關(guān)電路U2、調(diào)節(jié)電阻Rl、R2和調(diào)節(jié)電容Cl。
專(zhuān)利摘要一種即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)，其包括一功率因素校正模塊、一低壓開(kāi)關(guān)電源模塊和一即時(shí)控制電路；功率因素校正模塊連接網(wǎng)電源且輸出直流工作電壓，即時(shí)控制電路連接該功率因素校正模塊并即時(shí)控制直流工作電壓的輸出，低壓開(kāi)關(guān)電源模塊連接即時(shí)控制電路且作為所述功率因素校正模塊的初始負(fù)載，其能夠進(jìn)行DC-DC轉(zhuǎn)換并且產(chǎn)生供高頻手術(shù)設(shè)備控制電路使用的低壓電源。本實(shí)用新型所述即控式低壓開(kāi)關(guān)電源供電控制系統(tǒng)不僅有效地解決了引入低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源后，功率因素校正(PFC)因負(fù)載過(guò)輕引起的輸出過(guò)沖和低頻自激振蕩的問(wèn)題，而且實(shí)現(xiàn)了高頻手術(shù)設(shè)備的功率因素校正(PFC)中使用的低壓開(kāi)關(guān)電源的供電電源的即時(shí)出現(xiàn)和即時(shí)消失的功能，其能夠用于各種高頻手術(shù)設(shè)備中。
文檔編號(hào)H02M3/156GK202076929SQ201120166548
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者張挺, 張韻奇 申請(qǐng)人:上海滬通電子有限公司