RU225336U1

RU225336U1 - Радиоволновой хирургический аппарат

Info

Publication number: RU225336U1
Application number: RU2023118103U
Authority: RU
Inventors: Артем Сергеевич Попов; Олег Борисович Трубицын
Original assignee: Акционерное общество "Воронежский научно-исследовательский институт "Вега" (АО "ВНИИ "Вега")
Filing date: 2023-07-07
Publication date: 2024-04-16

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к высокочастотной электрохирургической аппаратуре, и может быть использована в хирургии для рассечения и коагуляции мягких тканей организма. Технический результат - упрощение конструкции. Устройство включает высоковольтный блок питания, блок управления, задающий генератор импульсов, ШИМ-модулятор, усилитель мощности, коммутатор выходов с датчиками тока и напряжения, активный и нейтральный электроды. При этом блок питания выполнен по полумостовой схеме AC/DC источника питания, рабочая частота задающего генератора импульсов выбрана 4 МГц, а усилитель мощности построен по схеме усилителя класса Е. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к высокочастотной электрохирургической аппаратуре, и может быть использована в хирургии для рассечения и коагуляции мягких тканей организма.

Известен аппарат электрохирургический осцилляционный, содержащий корректор мощности, высоковольтный блок питания, блок управления, низковольтный блок питания, три импульсных высокочастотных преобразователя, формирователь, задающий генератор импульсов синусоидальной формы, задающий генератор импульсов прямоугольной формы, электронный коммутатор, усилитель мощности, выходную цепь, активный и нейтральный электроды (см. описание к патенту RU2294712 С1, МПК А61В 18/18(2006.1, опубликовано 10.03.2007).

Известный аппарат позволяет повысить эффективность и качество коагуляции и рассечения биологических тканей, однако имеет сложную конструкцию. Сложность конструкции снижает надежность работы аппарата, и его КПД в процессе использования.

Задача полезной модели - повышение надежности и КПД радиоволнового аппарата.

Технический результат - упрощение конструкции.

Технический результат достигается тем, что в радиоволновом хирургическом аппарате, включающем высоковольтный блок питания, блок управления, задающий генератор импульсов, ШИМ-модулятор, усилитель мощности, коммутатор выходов с датчиками тока и напряжения, активный и нейтральный электроды, блок питания выполнен по полумостовой схеме AC/DC источника питания, рабочая частота задающего генератора импульсов выбрана 4 МГц, а усилитель мощности построен по схеме усилителя класса Е.

На рисунке представлена блок-схема радиоволнового хирургического аппарата.

Аппарат содержит высоковольтный блок 1 питания, регулируемый ШИМ-модулятор 2, усилитель 3 мощности, коммутатор 4 выходов с датчиками тока и напряжения, блок 5 управления, нейтральный электрод 6 и активный электрод 7.

Высоковольтный блок 1 питания выполнен по полумостовой схеме AC/DC источника питания. На выходе блока 1 формируется напряжение питания 100 В для усилителя 3 мощности, вспомогательные напряжения 12 В и дежурное питание +12 В для питания блока 5 управления. Питание 100 В поступает на ШИМ-модулятор.

ШИМ-модулятор выполнен на полевом транзисторе и работает в ключевом режиме. Управляющий сигнал поступает с блока 5 управления. Частота модуляции выбрана 35 кГц. Пульсации на этой частоте сглаживает LC фильтр. На выходе ШИМ-модулятора получают, в зависимости от скважности выходного сигнала, регулируемое по величине напряжение питания усилительного каскада (усилителя 3 мощности).

Усилитель 3 мощности выполнен на полевом транзисторе, и построен по схеме усилителя класса Е, что обеспечивает КПД от 50% до 80% в зависимости от нагрузки. Это способствует повышению КПД хирургического аппарата в целом. Рабочая частота усилителя выбрана 4 МГц, что улучшает качество коагуляции и рассечения биологических тканей по сравнению с прототипом, который работает на более низкой частоте.

По данным от датчиков производят замеры сопротивления ткани в момент реза. Коммутатор 4 выходов осуществляет коммутацию ВЧ сигнала на разные типы электродов.

Блоком 5 управления осуществляется контроль и управление параметрами реза в зависимости от заданных режимов и сопротивления тканей.

Радиоволновой хирургический аппарат работает следующим образом.

Перед началом работы нейтральный электрод 6 накладывают на тело пациента как можно ближе к зоне хирургического вмешательства. При включении в сеть на выходе блока 1 питания формируется напряжение питание 100 В, вспомогательное напряжение 12 В и дежурное напряжение 12 В для питания блока 5 управления. Напряжение 100 В поступает на ШИМ-модулятор 2. На выходе последнего формируется напряжение в диапазоне 0-100 В, поступающее на усилитель 3 мощности.

Для подачи тока в выходную цепь с электродами 7, 6 хирург с помощью внешних органов управления аппаратом (кнопка, педаль и т.п., не показаны) и блока 5 управления устанавливает требуемые параметры для проведения операции.

Предлагаемая конструкция хирургического аппарата позволила исключить из схемы аппарата корректор мощности, что обеспечило создание более простого аппарата, чем прототип, а повышение надежности обусловлено наличием в предлагаемом устройстве меньшего количества конструктивных элементов по сравнению с прототипом.

Claims

Радиоволновой хирургический аппарат, включающий высоковольтный блок питания, блок управления, задающий генератор импульсов, ШИМ-модулятор, усилитель мощности, коммутатор выходов с датчиками тока и напряжения, активный и нейтральный электроды, отличающийся тем, что блок питания выполнен по полумостовой схеме AC/DC источника питания, рабочая частота задающего генератора составляет 4 МГц, усилитель мощности построен по схеме усилителя класса Е, при этом блок питания выполнен с возможностью формирования на выходе блока питания напряжения питания для питания ШИМ-модулятора, вспомогательного напряжения и дежурного питания для питания блока управления, при этом ШИМ-модулятор выполнен с возможностью формирования на выходе ШИМ-модулятора регулируемого по величине напряжения питания для питания усилителя мощности.