[發明專利]軟發生器

有效

• 申請號: 200980135182.0
• 申請日: 2009-08-13
• 公開（公告）號: CN102149346A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: ?？凇は臓?/a>;弗羅里安·艾斯勒
• 申請（專利權）人: 愛爾博電子醫療儀器股份有限公司
• 主分類號: A61B18/12
• 分類號: A61B18/12
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的前序內容所述的用于產生高頻輸出的HF(高頻)手術發生器，該HF手術發生器具有用于產生HF電能的第一部分，所述第一部分與第二部分聯接，其中所述第二部分具有輸入端(A、B)和輸出端(C、D)，并且其中串聯諧振電路被布置在第二電路的輸入端(A、B)和輸出端(C、D)之間。

背景技術

近年來，HF手術的持續發展已經帶來了接觸凝固(contact?coagulation)(腫瘤切除)的手術、(水下)組織切片和(水下)組織汽化的方法。以高的連續輸出和非常高的脈沖輸出和/或長的激活時間運行的HF發生器用以執行這些手術。但是，同時，對于所使用的HF發生器的電磁兼容(EMC)的要求也在提高，因為對于其它電子醫療設備的干擾越來越令人無法接受，比如對于患者監測或診斷的干擾。結果，用于確保該HF發生器的固有抗干擾性的必要措施僅能通過大量的技術開發工作來實現，雖然這些必要措施能夠達到高的HF輸出的要求。

根據現有技術已知，使用包括串聯和/或并聯諧振電路的電路配置用于HF電能的產生，其中HF電能由開關式電源半導體器件供給。對于HF發生器的輸出特性、及供電單元(包括任意的閉環控制系統)的特性，關鍵的因素主要在于這些諧振電路的設計及向它們供電的方式，該因素也用作閉環控制電路的控制變量。同時，已知該諧振電路的諧振頻率和輸入阻抗并且所以變壓比基本依賴于負載電阻。在根據現有技術已知的用于具有諧振電路的HF發生器的實現的電路配置中，由于所述串聯和并聯諧振電路在一定的負載電阻范圍之上彼此相互作用，導致在特定頻率時根據運行模式而發生諧振分裂(resonance?splitting)。但是，此外，將會需要不利的高的供電單元電流，以仍能獲得所要求的高的電能輸出。在一個方面，這對于HF發生器的效率有副作用，并且在另一方面，由于HF發生器的EMC特性劣化，而使得HF發生器通過非正弦的輸入電流運行。

圖4a和圖5a示出了根據比如用于產生HF電能輸出的現有技術已知的諧振電路的不同拓撲圖。在這些情況中，可以整合采用Lp、L2結構的(漏磁)變壓器用于不依賴于負載電阻的另外的阻抗變換。

圖4b、圖4c和圖5c示出了作為負載電阻RL的函數的與各拓撲相關聯的諧振頻率f_r、過濾器輸入電阻RE和最大輸出P_a，max及最大輸出電壓U_a，max的曲線。后兩者另外依賴于供電電源的類型。

在該情況中，有如下假設：供電電源具有相應諧振頻率的方波電壓，供電單元具有最大輸出電壓U₀和最大輸出電流I₀。在這些條件下，優化的負載電阻R_opt＝U₀/I₀轉換成為優化的過濾器輸入電阻RE_opt＝8/pi^2*R_opt。

供電單元以RE＜RE_opt的電流約束和RE＞Reopt的電壓約束運行。根據理想諧振電路的特性，過濾器類似于串聯諧振電路(SRC)或者并聯諧振電路(PRC)運行的諧振點被描述為串聯諧振(SR)或者并聯諧振(PR)。圖4b、圖4c和圖5b、圖5c中用虛線示出了串聯諧振部分，用實線示出了并聯諧振部分。

另外，圖4b和圖5b均示出了過濾器的全部可能的諧振點，但僅用實線標識了通過各示例中伴隨所選擇類型的頻率反饋而實際發生的運行頻率。在圖4c和圖5c中，用實線示出了僅用于這些頻率的過濾器輸入電阻RE，用虛線示出了最大輸出P_a，max，用點劃線示出了最大峰值輸出電壓U_amaxp。

各個諧振電路的負載品質因數(loaded?qualities)Q1＝1/RL*sqrt(L1/C1)、Q2＝1/RL*sqrt(L2/C2)和Qp＝RL*sqrt(Cp/Lp)有助于表示彎曲形狀的特性。

在負載電阻Ro處發生諧振曲線的分支，在圖4b從Qp＝Q2出現分支，而在圖5b中從Qp＝Q1+Q2出現分支。如這里所示，在各個諧振電路的諧振頻率重疊時的點處精確地發生分支。