[發明專利]一種全橋軟切換納米刀脈沖發生電路

在審

• 申請號: 201910600472.3
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110492749A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 邵西良
• 申請（專利權）人: 安徽邵氏華艾生物醫療電子科技有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 11403 北京風雅頌專利代理有限公司
• 代理人: 王剛<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明公開了一種全橋軟切換納米刀脈沖發生電路，包括觸發電路，所述觸發電路用于接收，所述觸發電路的輸出端電連接所述脈寬調制控制器，所述脈寬調制控制器的輸出端電連接有隔離式場效應驅動器，所述隔離式場效應驅動器的輸出端電連接有全橋開關電路，所述全橋開關電路的輸出端電連接有高頻變壓器，所述高頻變壓器的輸出端連接有整流濾波電路，所述整流濾波電路向外輸出工作電流；所述隔離式場效應驅動器包括IC2和IC3；所述全橋開關電路包括和第二半臂，所述IC2和所述第一半臂連接成第一半橋臂，所述IC3和所述第二半臂連接成第二半橋臂。本發明簡化了電路驅動，第一半橋臂和第二半橋臂同時切換，擴大了最大脈沖寬度。

技術領域

本發明涉及醫療儀器技術領域，用于活體組織的在體或離體不可逆性電穿孔治療實驗研究和腫瘤組織消融，特別是指一種全橋軟切換納米刀脈沖發生電路。

背景技術

腫瘤組織消融需要用到腫瘤消融治療技術，腫瘤消融治療技術是指在圖像引導下，將射頻、微波、冷凍、激光、電場等能量極精準穿刺至腫瘤靶區，實施精準微創消融術，原位滅活腫瘤，是全新的精準微創手術。

納米刀是一種全新的腫瘤消融治療技術，是一種非熱消融技術，它是利用不可逆性電穿孔實現組織消融目的。不可逆電穿孔是指通過施加高強度外部電場致使細胞膜發生永久性通透的過程。外部電場引起的跨膜電位，導致細胞膜內形成無數個納米級微孔，破壞了細胞內穩態。如果所施加的電場超過某一閾值，將導致細胞膜結構和細胞內穩態永久性破壞，引起免疫反應，從而導致細胞調亡，納米刀可適應更多復雜的病情，效果過程可實時監控，而傳統的消融治療中，一旦腫瘤靠近大血管、靠近膽管、胰管、肝門靜脈等危險區域，則無法進行治療，另外對于前列腺腫瘤或者嵴椎附近腫瘤，消融容易導致神經受損而發生癱瘓、性功能喪失等情況。納米刀不損及管道和神經，對于以上情況均能進行安全而有效的治療，對該類患者具有不可替代的作用。

全橋軟切換拓撲結構具有功率大，變換頻率高，電磁兼容性好等優勢。傳統相移式全橋軟切換拓撲結構，其主要缺點是驅動電路復雜，需要多組獨立電源為開關管驅動器供電，或者是自舉供電，雖然脈沖輸出停止相移為零，但由于電路中元件的參數不完全對稱，實際脈沖輸出不為零。如果將變換器關閉，自舉電路將失去供電。在需要輸出脈沖時，將延遲一段時間，等自舉電路給開關管驅動器供電后，才能輸出脈沖，這樣做手術就很不便。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種全橋軟切換納米刀脈沖發生電路，以致力于解決背景技術中的全部問題或者之一。

基于上述目的本發明提供的一種全橋軟切換納米刀脈沖發生電路，包括觸發電路，所述觸發電路用于接收，所述觸發電路的輸出端電連接所述脈寬調制控制器，所述脈寬調制控制器的輸出端電連接有隔離式場效應驅動器，所述隔離式場效應驅動器的輸出端電連接有全橋開關電路，所述全橋開關電路的輸出端電連接有高頻變壓器，所述高頻變壓器的輸出端連接有整流濾波電路，所述整流濾波電路向外輸出工作電流；所述隔離式場效應驅動器包括IC₂和IC₃；所述全橋開關電路包括第一半臂和第二半臂，所述第一半臂包括三極管QA和三極管QB，所述第二半臂包括三極管QC和三極管QD；所述隔離式場效應驅動器與全橋開關電路連接的電路包括第一半橋臂和第二半橋臂，所述第一半橋臂包括IC₂、三極管QA和三極管QB，所述第二半橋臂包括IC₃、三極管QC和三極管QD。

可選的，所述IC₂的VDDA端連接有+15V電壓，所述IC₂的VDDA端與所述IC₂的GNDA端之間連接有電容C2，所述三極管QA和三極管QB之間的串聯分點電連接所述IC₂的VDDA端，所述三極管QA的漏極接入有電壓Vi，所述三極管QA的柵極與所述IC₂的VOA端電連接，所述三極管QB的柵極與所述IC₂的VOB端電連接，所述三極管QB的源極接地；