数字化加速器主控板电池供电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种数字化加速器主控板电池供电系统，属于电气设备领域，包括低压电源模块(1)，低压电源模块(1)的输入端连接220V市电电源，低压电源模块(1)的输出端通过连接器连接控制单元(2)的电源端，控制单元(2)通过连接器连接电池充电器(3)的输出端，电池充电器(3)的输入端连接220V市电电源，控制单元(2)还通过连接器连接第一锂电池(4)和第二锂电池(5)的电源输出端。本实用新型硬件结构简单，操作方便，使用广泛，适用于数字化加速器各个模块中主控板的供电，可提高数字化加速器的控制的稳定性。
【专利说明】 数字化加速器主控板电池供电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种数字化加速器主控板电池供电系统，属于电气设备领域。
【背景技术】
[0002]目前，主控板是数字化加速器用于控制整个系统的主要部件，其性能的稳定性直接决定了数字化加速器的稳定性，而影响主控板稳定的主要因素就是供电系统，以往主控板的供电系统均是通过220V转换12V的直流开关电源供给的，其中220V电源是从数字化加速器的整个供电系统中取得，然而，当数字化加速器工作时，特别是出束时，会影响整个供电系统的稳定性，进而影响12V开关电源的输出，也就是为主控板供电的电源，这也就导致了数字化加速器整机的不稳定，因此，传统的对数字化加速器主控板的供电系统会影响数字化加速器的稳定性，从而影响数字化加速器的产品质量。
实用新型内容
[0003]根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是:提供一种结构简单，使用方便，且不会影响放疗设备的生产效率和产品质量，能提高放疗设备稳定性的数字化加速器主控板电池供电系统。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]所述的数字化加速器主控板电池供电系统，包括低压电源模块，低压电源模块的输入端连接220V市电电源，低压电源模块的输出端通过连接器连接控制单元的电源端，控制单元通过连接器连接电池充电器的输出端，电池充电器的输入端连接220V市电电源，控制单元还通过连接器连接第一锂电池和第二锂电池的电源输出端。
[0006]所述的数字化加速器主控板电池供电系统将供电电源完全独立于数字化加速器系统，保证了数字化加速器在出束时供电系统的稳定性，不会影响放疗设备的生产效率和产品质量。同时以，设置第一锂电池和第二锂电池两块锂电池轮流对供电系统供电，通过控制单元判断两块锂电池的输出电压，将输出电压大的给供电系统供电，输出电压小的通过电池进行通电，进一步提高了整个供电系统的稳定性，结构简单，使用方便。其中，连接器采用 IDC20S、IDC10S、XY2500V-D-8、XY2500V-D-6、XY2500V-D-2、IDC20S、IDC10S、XY2500V-D-5, XY2500V-D-2 一种或几种。
[0007]进一步地优选，控制单元包括差分芯片、MCU控制芯片、光耦电路、三极管电路和继电器电路，差分芯片的信号输入端连接第一锂电池和第二锂电池的电源输出端，差分芯片的信号输出端连接MCU控制芯片的信号输入端，MCU控制芯片的信号输出端连接光耦电路的信号输入端，光耦电路的信号输出端连接三极管电路的信号输入端，三极管电路的信号输出端连接继电器电路的信号输入端，继电器电路的常闭触点将电池充电器的输出端和第二锂电池的电源输入端以及供电系统的输出端和第一锂电池的电源输出端导通，继电器电路的常开触点吸合后将将电池充电器的输出端和第一锂电池的电源输入端以及供电系统的输出端和第二锂电池的电源输出端导通。第一锂电池和第二锂电池的电压输出端将电压输出到控制单元后，控制单元的差分电路将两路信号处理转换为MCU控制芯片所能识别的电信号，MCU控制芯片将两路电压信号进行比较后,若第一锂电池的电压输出大于第二锂电池的电压输出，则控制单元不将光耦电路导通，此时，第一锂电池给供电系统供电，第二锂电池通过电池充电器进行充电，若第一锂电池的电压输出小于第二锂电池的电压输出，则控制单元将光耦电路和三极管电路导通，继电器电路的常开触点吸合，常闭触点断开，此时，第二锂电池给供电系统供电，第一锂电池通过电池充电器进行充电。结构简单，设计合理，使用方便。
[0008]进一步地优选，低压电源模块采用LB03-10B12，低压电源模块的输入端通过电源滤波器、开关和连接器一与220V市电电源连接，低压电源模块的输出端通过熔断丝连接连接器二，低压电源模块的接地端连接连接器二，在输出端和接地端之间并联电容一和电容二。通过电源滤波器和电容两次滤波，避免了对控制单元造成干扰。
[0009]进一步地优选，MCU控制芯片为STM32F101RCT6芯片。
[0010]本实用新型所具有的有益效果是:
[0011]所述的数字化加速器主控板电池供电系统的供电电源完全独立于与数字化加速器系统，在数字化加速器出束时不会影响锂电池的输出，提高数字化加速器的稳定性，大大提高了数据通信的实时性和系统的可靠性。本实用新型硬件结构简单，操作方便，使用广泛，适用于数字化加速器各个模块中主控板的供电，可提高数字化加速器的控制的稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的电路原理图；
[0013]图2为本实用新型控制单元的电路原理图；
[0014]图3为本实用新型低压电源模块的电路原理图；
[0015]其中，1、低压电源模块；2、控制单元；3、电池充电器；4、第一锂电池；5、第二锂电池；6、差分芯片；7、MCU控制芯片；8、光耦电路；9、三极管电路；10、继电器电路；K1、开关；C0N1、连接器一 ；C0N2、连接器二 ；C1、电容一 ；C2、电容二 ；FU1、熔断丝。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述:
[0017]如图1所示，本实用新型所述的数字化加速器主控板电池供电系统，包括低压电源模块1，低压电源模块I的输入端连接220V市电电源，低压电源模块I的输出端通过连接器连接控制单元2的电源端，控制单元2通过连接器连接电池充电器3的输出端，电池充电器3的输入端连接220V市电电源，控制单元2还通过连接器连接第一锂电池4和第二锂电池5的电源输出端。
[0018]如图2所示，控制单元2包括差分芯片6、MCU控制芯片7、光耦电路8、三极管电路9和继电器电路10，MCU控制芯片7为STM32F101RCT6芯片，差分芯片6的信号输入端连接第一锂电池4和第二锂电池5的电源输出端，差分芯片6的信号输出端连接MCU控制芯片7的信号输入端，MCU控制芯片7的信号输出端连接光耦电路8的信号输入端，光耦电路8的信号输出端连接三极管电路9的信号输入端，三极管电路9的信号输出端连接继电器电路10的信号输入端，继电器电路10的常闭触点将电池充电器3的输出端和第二锂电池5的电源输入端以及供电系统的输出端和第一锂电池4的电源输出端导通，继电器电路10的常开触点吸合后将将电池充电器3的输出端和第一锂电池4的电源输入端以及供电系统的输出端和第二锂电池5的电源输出端导通。
[0019]如图3所示，低压电源模块I采用LB03-10B12，低压电源模块I的输入端通过电源滤波器、开关Kl和连接器一 CONl与220V市电电源连接，低压电源模块I的输出端通过熔断丝FUl连接连接器二 C0N2，低压电源模块I的接地端连接连接器二 C0N2，在输出端和接地端之间并联电容一 Cl和电容二 C2。
[0020]本实用新型的工作原理和使用过程:
[0021]所述的数字化加速器主控板电池供电系统在工作时，通过控制单元2将各个部分联系起来，控制单元2由低压电源模块I直接供电，系统上电后，第一锂电池4和第二锂电池5的放电电压输入到差分芯片6的输入端,经过差分芯片6的差分处理后,输出到MCU控制芯片7的两个模拟量输入端PA6、PA7，通过MCU控制芯片对电压值大小进行判断，若第一锂电池4的输出电压高于第二锂电池5的输出电压,则MCU控制芯片7不输出控制信号,光耦电路8和三极管电路9不导通，继电器电路10不动作，常闭触点将电池充电器3与第二锂电池5导通，对第二锂电池5进行充电，常闭触点还将供电系统与第一锂电池4导通，通过第一锂电池4对供电系统进行供电；若第一锂电池4的输出电压低于第二锂电池5的输出电压，则MCU控制芯片7的PA3端口输出高电平控制信号，控制信号输入到光耦电路的输入端后，光耦电路导通，进而三极管电路导通，继电器电路10的常开触点吸合，常闭触点断开，常开触点吸合后将电池充电器3与第一锂电池4导通，对第一锂电池4进行充电，常开触点吸合后还将供电系统与第二锂电池5导通，通过第二锂电池5对供电系统进行供电；同时，控制单元在工作期间，可以实时监控锂电池的放电电压，如果放电电压值降低到数字化加速器主控板的工作电压值以下，则可以切换到另外一块锂电池对数字化加速器主控板供电，而对该电量不足的锂电池进行充电。
【权利要求】
1.一种数字化加速器主控板电池供电系统，包括低压电源模块(I)，低压电源模块(I)的输入端连接220V市电电源，其特征在于:低压电源模块(I)的输出端通过连接器连接控制单元(2)的电源端，控制单元(2)通过连接器连接电池充电器(3)的输出端，电池充电器(3)的输入端连接220V市电电源，控制单元(2)还通过连接器连接第一锂电池(4)和第二锂电池(5)的电源输出端。
2.根据权利要求1所述的数字化加速器主控板电池供电系统，其特征在于:所述的控制单元(2)包括差分芯片(6)、MCU控制芯片(7)、光耦电路(8)、三极管电路(9)和继电器电路(10)，差分芯片(6)的信号输入端连接第一锂电池⑷和第二锂电池(5)的电源输出端，差分芯片(6)的信号输出端连接MCU控制芯片(7)的信号输入端，MCU控制芯片(7)的信号输出端连接光耦电路(8)的信号输入端，光耦电路(8)的信号输出端连接三极管电路(9)的信号输入端，三极管电路(9)的信号输出端连接继电器电路(10)的信号输入端，继电器电路(10)的常闭触点将电池充电器(3)的输出端和第二锂电池(5)的电源输入端以及供电系统的输出端和第一锂电池⑷的电源输出端导通，继电器电路(10)的常开触点吸合后将将电池充电器(3)的输出端和第一锂电池⑷的电源输入端以及供电系统的输出端和第二锂电池(5)的电源输出端导通。
3.根据权利要求1所述的数字化加速器主控板电池供电系统，其特征在于:所述的低压电源模块(I)采用LB03-10B12，低压电源模块(I)的输入端通过电源滤波器、开关(Kl)和连接器一(CONl)与220V市电电源连接，低压电源模块(I)的输出端通过熔断丝(FUl)连接连接器二(C0N2)，低压电源模块(I)的接地端连接连接器二(C0N2)，在输出端和接地端之间并联电容一(Cl)和电容二(C2)。
4.根据权利要求2所述的数字化加速器主控板电池供电系统，其特征在于:所述的MCU控制芯片(7)为STM32F101RCT6芯片。
【文档编号】H02J7/00GK204118799SQ201420535947
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】宋迎新, 姚海涛, 徐向东, 吴洪冰, 李军, 秦嘉川 申请人:山东新华医疗器械股份有限公司