[發明專利]一種起搏器PWM恒流控制裝置

在審

• 申請號: 202210767227.3
• 申請日: 2022-07-01
• 公開（公告）號: CN115089878A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 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: A61N1/365
• 分類號: A61N1/365;A61N1/37;H02M9/02;H02M1/088;H02M1/14
• 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;何秋林

1.一種起搏器PWM恒流控制裝置，其特征在于，包括主控模塊、胸部阻抗檢測電路、受控起搏電源、電壓檢測電路、起搏電流檢測電路、輸出控制模塊、繼電器、開關控制1、電子開關S1、濾波模塊；

所述受控起搏電源、電子開關S1、濾波模塊、繼電器依次連接，形成起搏脈沖輸出電路，所述繼電器與起搏脈沖輸出端PACE相連，用于控制起搏脈沖輸出與否，所述胸部阻抗檢測電路一端連在所述繼電器與所述起搏脈沖輸出端PACE之間，一端連接所述主控模塊，其用于檢測胸部的阻抗，并將檢測結果送入所述主控模塊，所述電壓檢測電路用于檢測所述受控起搏電源的輸出電壓，所述起搏電流檢測電路用于檢測輸出的起搏電流，所述主控模塊通過所述輸出控制模塊與所述繼電器相連，所述主控模塊還與所述受控起搏電源相連，所述主控模塊在收到起搏指令后，啟動所述受控起搏電源，同時，通過所述輸出控制模塊使所述繼電器閉合，另外，所述主控模塊還通過所述開關控制1與所述電子開關S1相連，所述主控模塊根據檢測的阻抗、電流、電壓數據，通過所述開關控制1對所述電子開關S1進行PWM控制，使所述受控起搏電源在所述電子開關S1的控制下經由所述濾波模塊通過所述繼電器輸出的起搏電流與設定值相一致，并在一個完整的起搏脈沖發送結束后，所述主控模塊使所述受控起搏電源停止工作。

2.根據權利要求1所述的起搏器PWM恒流控制裝置，其特征在于，所述起搏器PWM恒流控制裝置還包括開關控制2和電子開關S2；

所述電子開關S2連接在接地端與所述濾波模塊同所述繼電器的公共端之間，所述開關控制2一端連接所述主控模塊，一端連接所述電子開關S2；

在一個完整的起搏脈沖發送結束后，所述主控模塊還通過所述開關控制2使所述電子開關S2閉合，且在所述主控模塊啟動所述受控起搏電源時，通過所述開關控制2使所述電子開關S2斷開。

3.根據權利要求2所述的起搏器PWM恒流控制裝置，其特征在于，在所述濾波模塊包含感性器件時，增設續流二極管D1，所述續流二極管D1的負極與所述電子開關S1與濾波模塊的公共端相連，正極接地，在電子開關S1的PWM調制的關斷階段，所述續流二極管D1提供起搏電流的續流通道。

4.根據權利要求1所述的起搏器PWM恒流控制裝置，其特征在于，所述電子開關S1為MOS管，所述電子開關S1始終工作在開關狀態。

5.根據權利要求1-4任一項所述的起搏器PWM恒流控制裝置，其特征在于，所述主控模塊對所述電子開關S1的控制方式如下：

起始階段：

DUTY(j)＝100％； (1)

時，進入轉折階段，在轉折階段：

此時，j＝j₀；

且jj₀時，進入平穩階段，在平穩階段：

DUTY(j)＝DUTY(j-1)+f[I_SET(j)-I_TEST(j)] (3)

式中：DUTY(j)為第j個PWM周期的占空比；j₀為進入轉折階段時的PWM周期序號；U為受控起搏電源的電壓；I_SET為起搏電流設定值；R為患者胸部阻抗；E為起搏電流相對誤差，在1％～5％之間取值；f(x)為基于控制理論所給出的調節算法；I_TSET(j)為起搏電流檢測值。

6.根據權利要求5所述的起搏器PWM恒流控制裝置，其特征在于，所述調節算法采用最優控制算法或PID調節器算法。