具有共模扼流圈的諧振逆變器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及使用相移全橋諧振逆變器的射頻放大器。具體來說，本公開致力于降 低諧振逆變器的成本和復(fù)雜性并且提高諧振逆變器的性能。
【背景技術(shù)】
[0002] 基于能量的組織治療（Energy-basedtissuetreatment)是本領(lǐng)域中公知的。各 種類型的能量(例如，電、超聲、微波、低溫、熱、激光等)施加到組織以實現(xiàn)期望的結(jié)果。電外 科包括將高射頻電流施加到手術(shù)部位以切割，燒蝕，凝結(jié)或封閉組織。源電極或有源電極將 射頻能量從電外科發(fā)生器傳送到組織，并且返回電極承載該電流返回到發(fā)生器。在單極電 外科中，源電極通常是由外科醫(yī)生手持的外科器械的一部分，并且施加到要治療的組織，返 回電極位置遠(yuǎn)離有源電極，以承載電流返回到發(fā)生器。在雙極電外科中，手持器械的電極之 一用作有源電極，另一個電極用作返回電極。
[0003] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)的電外科發(fā)生器的一個例子，其使用相移全橋諧振逆變器產(chǎn)生進(jìn) 行電外科過程所需的電外科能量。發(fā)生器100包括諧振逆變器電路102和脈沖寬度調(diào)制 (PWM)控制器108。諧振逆變器電路102包括H橋104和LCLC儲能回路（tank)106。然而， 在電外科發(fā)生器100中，F(xiàn)ETQ1、Q2、Q3和Q4的躍遷可以感生共模電流，該共模電流在諧振 逆變器電路102中循環(huán)，引起電外科發(fā)生器100的電磁相容性（EMC)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本說明書會使用短語"在一個實施例中"、"在多個實施例中"、"在一些實施例中" 或者"在其他實施例中"，它們每個表示根據(jù)本公開的相同或不同實施例中的一個或多個。 在本說明書中，"A/B"形式的短語表示A或B。在本說明書中，"A和/或B"形式的短語表 示"（A)、（B)或（A和B)"。在本說明書中，"A、B或C中的至少一個"形式的短語表示"(A)、 (B)、（C)、（A和B)、（A和C)、（B和C)或（A、B和C) "。
[0005] 術(shù)語"發(fā)生器"在本文中使用時可以指能夠提供能量的裝置。這種裝置可以包括 功率源和能夠調(diào)整功率源輸出的能量的電路，從而輸出具有期望的強(qiáng)度、頻率和/或波形 的能量。
[0006] 本文描述的系統(tǒng)還使用一個或多個控制器來接收各種信息并且轉(zhuǎn)換接收到的信 息以產(chǎn)生輸出。該控制器可以包括任何類型的計算裝置、計算電路或者能夠執(zhí)行存儲在存 儲器中的一系列指令的任何類型的處理器或處理電路。該控制器可以包括多個處理器和/ 或多核中央處理單元（CPU)，并且可以包括任何類型的處理器，如微處理器、數(shù)字信號處理 器、微控制器等。該控制器還可以包括存儲器，用于存儲數(shù)據(jù)和/或算法以執(zhí)行一系列指 令。
[0007] 本文描述的任何數(shù)據(jù)和/或算法可以包含在一個或多個機(jī)器可讀的介質(zhì)或存儲 器中。術(shù)語"存儲器"可以包括提供(例如，存儲和/或發(fā)送）處理器、計算機(jī)或數(shù)字處理器 等機(jī)器可讀取的形式的信息的機(jī)構(gòu)。例如，存儲器可以包括只讀存儲器（ROM)、隨機(jī)訪問存 儲器（RAM)、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存裝置或者任何其他易失性或非易失性存儲裝 置。包含在其中的代碼或指令可以由載波信號、紅外信號、數(shù)字信號或者由其他類似信號來 體現(xiàn)。
[0008] 在本公開的一方面，一種電外科發(fā)生器包括配置為輸出能量的儲能回路和配置為 驅(qū)動該儲能回路的H橋。該發(fā)生器還包括扼流圈。該扼流圈配置為扼制由該H橋產(chǎn)生的共 模電流，并且為該儲能回路提供漏電感。
[0009] 該扼流圈包括具有中心構(gòu)件的芯、纏繞該中心構(gòu)件的初級繞組和纏繞該中心構(gòu)件 的次級繞組。初級繞組和次級繞組可以包括10至15匝。初級繞組以第一方向纏繞，而次 級繞組以與第一方向相反的第二方向纏繞。初級繞組和次級繞組之間的距離確定扼流圈的 漏電感。
[0010] 在本公開的另一方面，扼流圈包括具有第一中心構(gòu)件的第一半芯和具有第二中心 構(gòu)件的第二半芯。圍繞第一中心構(gòu)件設(shè)置有第一線筒，圍繞第二中心構(gòu)件設(shè)置有第二線筒。 圍繞第一線筒設(shè)置有初級繞組，圍繞第二線筒設(shè)置有次級繞組。
[0011] 初級繞組和次級繞組可以包括10至15匝。初級繞組以第一方向纏繞，而次級繞 組以與第一方向相反的第二方向纏繞。初級繞組和次級繞組之間的距離確定扼流圈的漏電 感。初級繞組和次級繞組之間的距離是可調(diào)的。
[0012] 在本公開的另一個實施例中，提供一種調(diào)節(jié)扼流圈的漏電感的方法。該扼流圈包 括具有第一中心構(gòu)件的第一半芯、具有第二中心構(gòu)件的第二半芯、圍繞第一中心構(gòu)件設(shè)置 的第一線筒、圍繞第二中心構(gòu)件設(shè)置的第二線筒、圍繞第一線筒設(shè)置的初級繞組和圍繞第 二線筒設(shè)置的次級繞組。在該方法中，改變初級繞組和次級繞組之間的距離以調(diào)節(jié)漏電感。 可以通過相對于第二線筒移動第一線筒來改變該距離。
【附圖說明】
[0013] 通過以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本公開的上述和其他方面、特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更 加明顯，其中：
[0014] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)的電外科發(fā)生器的示意圖；
[0015] 圖2是根據(jù)本公開一實施例的電外科發(fā)生器的示意圖；
[0016] 圖3是根據(jù)本公開一實施例的共模扼流圈的視圖；以及
[0017] 圖4是根據(jù)本公開另一實施例的共模扼流圈的視圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面參照附圖描述本公開的具體實施例；然而，應(yīng)當(dāng)理解，所公開的實施例僅是本 公開的例子，并且可以用各種形式來體現(xiàn)。不具體描述公知的功能或構(gòu)造以免本公開被不 必要的細(xì)節(jié)遮蓋。因此，在此公開的特定結(jié)構(gòu)和功能的細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為限制性的，而僅應(yīng) 被解釋為權(quán)利要求的基礎(chǔ)和用于教導(dǎo)本領(lǐng)域的技術(shù)人員以任何適當(dāng)?shù)木唧w結(jié)構(gòu)不同地利 用本公開的代表性基礎(chǔ)。在所有對附圖的描述中相同的附圖標(biāo)記可以表示類似或相同的要 素。
[0019] 本公開涉及一種采用具有LCLC儲能回路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和H橋的相移全橋諧振逆變器 的電外科發(fā)生器。在本公開一實施例中，該諧振逆變器使用共模（CM)扼流圈作為諧振部件。 該CM扼流圈扼制由H橋產(chǎn)生的CM電流。該CM扼流圈還充當(dāng)能量存儲元件，以減少該電外 科發(fā)生器中部件的數(shù)目。
[0020] 參考圖2,根據(jù)本發(fā)明一實施例的電外科發(fā)生器被一般性地不出為200。發(fā)生器 200包括適當(dāng)?shù)妮斎肟刂萍?例如，按鈕、啟動器、開關(guān)、觸摸屏等)，用于控制發(fā)生器200。另 夕卜，發(fā)生器200可包括一個或多個顯示屏(未示出），用于向用戶提供各種輸出信息(例如，強(qiáng) 度設(shè)置、治療完成指示等)。這些控制件允許用戶調(diào)節(jié)RF能量的功率、波形以及最大允許 電弧能量水平，以根據(jù)期望的組織效果和其他參數(shù)進(jìn)行改變，從而實現(xiàn)適合于具體任務(wù)(例 如，凝結(jié)、組織封閉、強(qiáng)度設(shè)置等）的期望波形。可連接到發(fā)生器200的器械(未示出）還可 以包括與發(fā)生器200的某些輸入控制件重復(fù)的多個輸入控制件。將這些輸入控制件置于器 械處可以在外科過程期間更容易且更快速地調(diào)整RF能量參數(shù)而不需要與發(fā)生器200互動。
[0021] 發(fā)生器200可以包括多個連接器以適應(yīng)各種類型的電外科器械。此外，通過包括 切換機(jī)構(gòu)(例如，繼電器）以在連接器之間切換RF能量的供應(yīng)，發(fā)生器200可以以單極模式 或雙極模式工作。
[0022] 發(fā)生器200包括諧振逆變器電路202和脈沖寬度調(diào)制（PWM)控制器204。諧振逆 變器電路202包括具有FETQl、Q2、Q3和Q4的H橋206和儲能回路208。PWM控制器204 包括處理器210