[發明專利]一種電流控制雙相波除顫裝置

有效

• 申請號: 202210724873.1
• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN115025396B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 洪潔新;楊振野;梁鵬鴻;何小平
• 申請（專利權）人: 深圳邦健生物醫療設備股份有限公司
• 主分類號: A61N1/39
• 分類號: A61N1/39;A61B5/0538
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國華;高修華

1.一種電流控制雙相波除顫裝置，包括由四個開關IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4組成的H橋除顫放電電路，其特征在于，還包括含有儲能電容的可控高壓電源、用于測量除顫對象阻抗的阻抗檢測電路、主控模塊、放電續流電感、用于測量所述H橋除顫放電電路實時電流的電流檢測電路以及分別與四個開關IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4反向并聯的四個二極管D1、D2、D3、D4；

所述H橋除顫放電電路的上端兩個開關IGBT1、IGBT2的C極相接后連接到所述可控高壓電源，所述可控高壓電源連接到所述主控模塊，所述H橋除顫放電電路的下端兩個開關IGBT3、IGBT4的E極相接后經過所述電流檢測電路后接地，所述電流檢測電路連接到所述主控模塊，所述H橋除顫放電電路的中間兩點通過繼電器連接到除顫對象，且中間的其中一點與所述繼電器之間連接所述放電續流電感，四個開關IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4各由一個對應的觸發電路連接到所述主控模塊；

所述主控模塊通過所述阻抗檢測電路的檢測值大小判斷是否存在導聯脫落和是否可進行除顫，所述除顫裝置通過四個開關IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4及繼電器的開關組合構成如下電流導通路徑：

正相除顫：繼電器導通，開關IGBT2、IGBT3截止，開關IGBT1和IGBT4導通Ton時間，除顫電流由所述可控高壓電源經開關IGBT1、放電續流電感、除顫對象、開關IGBT4、電流檢測電路回到地線形成正相放電回路，然后開關IGBT1和開關IGBT4截止Toff時間，放電續流電感與除顫對象、二極管D2、可控高壓電源、地線、電流檢測電路、二極管D3形成正相續流回路，循環上述過程，直至正相除顫時間到；

負相除顫：繼電器導通，開關IGBT1、IGBT4截止，開關IGBT2和IGBT3導通Ton時間，除顫電流由所述可控高壓電源經開關IGBT2、除顫對象、放電續流電感、開關IGBT3、電流檢測電路回到地線形成負相放電回路，然后開關IGBT2、IGBT3截止Toff時間，放電續流電感、二極管D1、可控高壓電源、地線、電流檢測電路、二極管D4、除顫對象形成負相續流回路，循環上述過程，直至負相除顫時間到；

所述正相除顫和所述負相除顫的放電周期分別均分為n個節拍和m個節拍，n0，m0，所述主控模塊通過所述電流檢測電路獲取所述H橋除顫放電電路每個節拍的實時電流，并根據實時電流的檢測值與設定電流值的偏差調節下一個節拍的占空比，使每個節拍的除顫電流趨近于所述設定電流值；

所述占空比為除顫放電時開關IGBT1、IGBT4在第i個節拍內同時導通的時間Ton與該節拍總時間(Ton+Toff)的比值即Ton/(Ton+Toff)，其中i＝1～n；或者為負相除顫放電時開關IGBT2、IGBT3在第j個節拍內同時導通的時間Ton與該節拍總時間(Ton+Toff)的比值即Ton/(Ton+Toff)，其中j＝1～m。

2.根據權利要求1所述的電流控制雙相波除顫裝置，其特征在于：所述H橋除顫放電電路與所述主控模塊之間連接有高壓檢測電路，用于實時檢測所述可控高壓電源的儲能電容電壓，并將檢測的實時電壓值應用于所述主控模塊中的電流恒流控制算法，從而實現除顫電流恒定的自適應優化控制。

3.根據權利要求2所述的電流控制雙相波除顫裝置，其特征在于：按照除顫能量等效原則從電壓控制雙相波導出電流控制雙相波電流設置算法：設定正相除顫放電的放電周期為T1，負相除顫放電的放電周期為T2，要求的除顫能量為E，所述可控高壓電源的儲能電容值為C，除顫對象的阻抗為R_m，則通過所述主控模塊設定除顫對象的除顫電流