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具有保護(hù)和限制功能的充電式植入醫(yī)療裝置的制造方法_4

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10粘貼在體外耦合線圈外殼15與皮膚接觸面的內(nèi)側(cè),該部分外殼材料導(dǎo)熱性能良好,當(dāng)檢測(cè)溫度超過(guò)設(shè)定值,保護(hù)功能將被觸發(fā),體外停止向體內(nèi)發(fā)射無(wú)線能量。
[0044]上述方式只是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在本發(fā)明公開(kāi)的具有保護(hù)和限制功能的充電式植入醫(yī)療裝置的基礎(chǔ)上,很容易想到將其應(yīng)用于各種植入式充電、供電儀器系統(tǒng),而不僅限于本發(fā)明【具體實(shí)施方式】所描述的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),因此前面描述的方式只是優(yōu)選的,而并不具有限制性的意義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種充電式植入醫(yī)療裝置,包括體外部分和體內(nèi)部分,在充電過(guò)程中,所述體外部分利用電磁場(chǎng)向所述體內(nèi)部分傳遞能量,其特征在于: 所述植入醫(yī)療裝置包括保護(hù)功能部和限制功能部; 所述保護(hù)功能部包括植入可充電電池溫度保護(hù)部、電池保護(hù)電路、外殼溫度保護(hù)部和體外充電線圈溫度保護(hù)部; 所述限制功能部包括體內(nèi)接收功率限制部、磁感應(yīng)強(qiáng)度限制部、充電效率限制部和體外發(fā)射功率限制部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述植入可充電電池溫度保護(hù)部包括電池溫度采樣部、第一比較保護(hù)部和電池溫度反饋部;可充電電池的輸出端與所述電池溫度采樣部的輸入端相連,電池溫度采樣部的輸出端與所述第一比較保護(hù)部的輸入相連,第一比較保護(hù)部的輸出與體內(nèi)部分的充電控制部的輸入端相連,充電控制部的輸出與所述體內(nèi)部分的體內(nèi)通信電路的輸入相連,經(jīng)過(guò)經(jīng)皮無(wú)線通信,體內(nèi)通信電路的輸出與所述體外部分的體外通信電路的輸入端相連,體外通信電路的輸出與電池溫度反饋部的輸入端相連,電池溫度反饋部的輸出端與能量發(fā)射電路的輸入端相連;當(dāng)可充電電池的電池溫度采樣結(jié)果超過(guò)第一比較保護(hù)部設(shè)定的溫度最大值,充電控制電路直接切斷體內(nèi)充電電路連接,停止充電過(guò)程,然后通過(guò)體內(nèi)通信電路和體外通信電路將電池溫度傳遞到體外,對(duì)能量發(fā)射電路進(jìn)行調(diào)整。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述外殼溫度保護(hù)部包括外殼溫度采樣部、第二比較保護(hù)部;所述外殼溫度采樣部的輸出端與第二比較保護(hù)部的輸入端相連,第二比較保護(hù)部的輸出端與充電控制部的輸入相連,充電控制部的輸出端與體內(nèi)通信電路的輸入端相連,經(jīng)過(guò)經(jīng)皮無(wú)線通信,體內(nèi)通信電路的輸出與體外通信電路的輸入相連,體外通信電路的輸出端與外殼溫度反饋部的輸入端相連,外殼溫度反饋部的輸出端與能量發(fā)射電路的輸入端相連;當(dāng)外殼溫度采樣結(jié)果超過(guò)第二比較保護(hù)部設(shè)定的溫度最大值,充電控制電路直接切斷體內(nèi)充電電路連接,停止充電過(guò)程,然后通過(guò)體內(nèi)通信電路和體外通信電路將外殼溫度傳遞到體外對(duì)能量發(fā)射電路進(jìn)行調(diào)整。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,體內(nèi)部分的可充電電池與所述電池保護(hù)電路、充電電路/用電電路依次串聯(lián)相連;所述可充電電池的輸出端與保險(xiǎn)絲的輸入端相連,保險(xiǎn)絲的輸出端與充電開(kāi)關(guān)管的輸入端相連,充電開(kāi)關(guān)管的輸出端與放電開(kāi)關(guān)管的輸入端相連,放電開(kāi)關(guān)管的輸出端與并聯(lián)連接的電阻和切換開(kāi)關(guān)管的輸入端相連,并聯(lián)連接的電阻和切換開(kāi)關(guān)管的輸出與充電電路/用電電路的輸入端相連;放電開(kāi)關(guān)管的控制端與并聯(lián)相連的放電過(guò)電流檢測(cè)電路、放電過(guò)電壓檢測(cè)電路和負(fù)載短路檢測(cè)部相連;當(dāng)放電過(guò)電流,放電過(guò)電壓或者負(fù)載短路任何一路檢測(cè)值超出預(yù)定值,與之相連的放電開(kāi)關(guān)管斷開(kāi),停止放電過(guò)程;充電開(kāi)關(guān)管的控制端與并聯(lián)相連的充電過(guò)電壓檢測(cè)電路和充電過(guò)電流檢測(cè)相連,當(dāng)充電過(guò)電壓或者充電過(guò)電流任何一路檢測(cè)值超出預(yù)定值,與之相連的充電開(kāi)關(guān)管斷開(kāi),停止充電過(guò)程。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述體外充電線圈溫度保護(hù)部包括體外充電線圈溫度采樣部、第三比較保護(hù)部;所述體外充電線圈溫度采樣部的輸出端與第三比較保護(hù)部的輸入端相連,第三比較保護(hù)部的輸出端與能量發(fā)射電路的輸入端相連;當(dāng)所述體外充電線圈的溫度超過(guò)所述第三比較保護(hù)部設(shè)定的溫度最大值,調(diào)整能量發(fā)射電路的發(fā)射強(qiáng)度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述體內(nèi)接收功率限制部包括體內(nèi)接受功率采樣部、體內(nèi)接收功率反饋部;所述體內(nèi)部分的整流濾波電路的輸出端連接體內(nèi)接收功率采樣部的輸入端,體內(nèi)接收功率采樣部的輸出端與體內(nèi)通信電路的輸入端相連,經(jīng)過(guò)經(jīng)皮無(wú)線通信,體內(nèi)通信電路的輸出與體外通信電路的輸入相連,體外通信電路的輸出端與體內(nèi)接收功率反饋部的輸入端相連,體內(nèi)接收功率反饋部的輸出端與第一比較限制部的輸入端相連,第一比較限制部的輸出端與能量發(fā)射電路的輸入端相連;當(dāng)體內(nèi)接收功率反饋部的輸出值大于第一比較限制部的限制值,調(diào)整能量發(fā)射電路的發(fā)射強(qiáng)度,從而降低整流濾波電路接收到的體內(nèi)接收功率。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述磁感應(yīng)強(qiáng)度限制部利用體內(nèi)部分的能量接收線圈作為磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感線圈,其輸出端連接磁感應(yīng)強(qiáng)度采樣部的輸入端,磁感應(yīng)強(qiáng)度采樣部的輸出端與體內(nèi)通信電路的輸入端相連,經(jīng)過(guò)經(jīng)皮無(wú)線通信,體內(nèi)通信電路的輸出端與體外通信電路的輸入端相連,體外通信電路的輸出端與磁感應(yīng)強(qiáng)度反饋部相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度反饋部的輸出端與第二比較限制部的輸入端相連,第二比較限制部的輸出端與能量發(fā)射電路的輸入端相連;當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度反饋部的輸出值大于第二比較限制部的限制值,調(diào)整能量發(fā)射電路的發(fā)射強(qiáng)度,從而降低體內(nèi)能量接收線圈接收到的磁感應(yīng)強(qiáng)度。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述充電效率限制部包括體外發(fā)生功率采樣部;所述體外部分的能量發(fā)射電路的輸出端連接體外發(fā)射功率采樣部的輸入端,體外發(fā)射功率采樣部的輸出端與充電效率計(jì)算部的正極輸入端相連;無(wú)線能量接收電路的輸出端連接充電接收功率采樣部的輸入端,充電接收功率采樣部的輸出端與體內(nèi)通信電路的輸入端相連,經(jīng)過(guò)經(jīng)皮無(wú)線通信,體內(nèi)通信電路的輸出端與體外通信電路的輸入端相連,體外通信電路的輸出端與充電接收功率反饋部的輸入端相連,充電接收功率反饋部的輸出端與充電效率計(jì)算部的負(fù)極輸入端相連;充電效率計(jì)算部的輸出端與第三比較限制部的輸入端相連,第三比較限制部的輸出端與對(duì)位調(diào)整部的輸入端相連,對(duì)位調(diào)整部的輸出與能量發(fā)射電路的輸入端相連;通過(guò)體外發(fā)射功率采樣部和體內(nèi)充電接收功率反饋部的輸出計(jì)算獲得充電效率實(shí)時(shí)反饋值,當(dāng)充電效率大于第三比較限制部的限制值,通過(guò)對(duì)位調(diào)整部調(diào)整體內(nèi)外線圈的對(duì)位關(guān)系和調(diào)整能量發(fā)射電路的體外能量發(fā)射強(qiáng)度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,體外發(fā)射功率限制部包括體外發(fā)生功率采樣部,體內(nèi)能量發(fā)射電路的輸出連接體外發(fā)射功率采樣部的輸入端,體外發(fā)射功率采樣部的輸出端與第四比較限制部的輸入端相連,第四比較限制部的輸出端與能量發(fā)射電路的輸入端相連;當(dāng)體外發(fā)射功率采樣部的輸出值大于第四比較限制部的限制值,調(diào)整能量發(fā)射電路的發(fā)射強(qiáng)度。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的植入醫(yī)療裝置,其特征在于,所述外殼為鈦外殼。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種具有保護(hù)和限制功能的充電式植入醫(yī)療裝置,屬于植入式醫(yī)療儀器技術(shù)領(lǐng)域。該充電式植入醫(yī)療裝置包含保護(hù)和限制兩種功能,保護(hù)功能包括:植入可充電電池溫度保護(hù),植入鈦殼溫度保護(hù),電池保護(hù)電路,體外充電線圈溫度保護(hù);限制功能包括:體內(nèi)接收功率限制,磁感應(yīng)強(qiáng)度限制,充電效率限制和體外發(fā)射功率限制。植入可充電電池保護(hù)電路在下述可能對(duì)電池造成損壞的情況下全面保護(hù):過(guò)壓、欠壓、過(guò)流和負(fù)載短路。本發(fā)明具有全面保護(hù)充電式植入醫(yī)療裝置熱安全,電池安全和電磁安全的特點(diǎn)。
【IPC分類】A61N1/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105148402
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510467374
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】北京品馳醫(yī)療設(shè)備有限公司, 清華大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月3日
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