[發(fā)明專利]維持梯度線圈驅動器電路中軟開關條件的系統(tǒng)和方法

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• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN111505551A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設計）人: J.A.薩巴特;賴日新;L.王
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01R33/385
• 分類號: G01R33/385;G01R33/36;G01R33/48;G01R33/34;G01R33/341;A61B5/055
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 付曼;姜冰

1.一種系統(tǒng)，包括：

梯度線圈驅動器，其配置成向磁共振成像系統(tǒng)的梯度線圈供應電信號，其中所述梯度線圈驅動器包括：

電子電路，所述電子電路包括：

第一H橋電路，其電耦合于電源，其中所述第一H橋包括：

多個金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）開關；

多個二極管，其與每個MOSFET開關并聯(lián)電耦合，其中所述多個二極管中的每個二極管配置成傳導電流以引起跨所述多個MOSFET開關中的一個的源極和漏極的零電壓電勢；以及

負載，其配置成調節(jié)流過所述多個二極管中的每個以及所述多個MOSFET開關中的每個MOSFET開關的電流。

2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，包括數(shù)字控制器，所述數(shù)字控制器配置成向所述MOSFET開關的柵極施加信號以在所述負載的任一側上實現(xiàn)周期性電壓信號，其中所述周期性電壓信號的相移角和占空比值由所述數(shù)字控制器確定來確定所述電子電路的輸出電壓信號的特性。

3.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述輸出電壓信號的特性包括所述輸出電壓信號的占空比、所述電壓信號的幅度或其組合。

4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，每個MOSFET開關是SiC MOSFET開關。

5.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述負載包括一個或多個電感器。

6.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個MOSFET開關包括設置在所述第一H橋的第一橋臂上的第一和第二MOSFET開關，和設置在所述第一H橋的第二橋臂上的第三和第四MOSFET開關。

7.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述負載的第一側上的第一電壓參考定位在所述第三和第四MOSFET開關之間的第二橋臂上，并且所述負載的第二側上的第二電壓參考定位在所述第一和第二MOSFET開關之間的第一橋臂上。

8.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述電子電路包括電耦合于所述電源的第二H橋電路，所述系統(tǒng)包括：

額外的多個MOSFET開關；

額外的多個二極管，其與所述額外的多個MOSFET開關中的每個MOSFET開關并聯(lián)電耦合，其中所述額外的多個二極管中的每個二極管配置成傳導電流以引起跨所述額外的多個MOSFET開關中的一個的源極和漏極的電壓電勢；以及

額外的負載，其配置成調節(jié)流過所述額外的多個二極管中的每個以及所述額外的多個MOSFET開關中的每個MOSFET開關的電流。

9.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個二極管中的每個二極管配置成將電流從所述多個MOSFET開關中的一個的源極傳導到漏極使得跨所述MOSFET的漏極與源極的電壓在向所述MOSFET的柵極施加電壓來傳導電流之前大致上是零。

10.一種改進裝備，包括：

電子電路，其配置成替換梯度線圈驅動器中現(xiàn)有的電子電路，所述梯度線圈驅動器配置成向磁共振成像系統(tǒng)的梯度線圈供應電信號；并且

其中所述電子電路包括：

第一H橋電路，其電耦合于電源，其中所述第一H橋包括：

多個金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）開關；

多個二極管，其與每個MOSFET開關并聯(lián)電耦合，其中所述多個二極管中的每個二極管配置成傳導電流以引起跨所述多個MOSFET開關中的一個的源極和漏極的零電壓電勢；以及

負載，其配置成調節(jié)流過所述多個二極管中的每個以及所述多個MOSFET開關中的每個MOSFET開關的電流。