[发明专利]一种六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统

权利要求书

1.一种六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是包括一个系统控制台、一个射频控制单元、六个电源控制单元、六个射频驱动单元以及六个风扇驱动单元；系统控制台工作在应答方式，控制整个系统的工作状态并显示系统的各项特定参数；直流稳压电源受电源控制单元的控制，输出指定的电压，驱动超声换能器；射频控制单元输出射频PWM信号，控制射频驱动单元中的全桥驱动电路的通断，进而控制超声换能器的开关；系统工作过程中会产生较大的输出功率，风扇控制单元通过采集全桥驱动电路上MOS管的温度，动态调节驱动风扇的PWM波的占空比，提高整个系统的散热能力，所有单元协同工作，驱动六片超声换能器合成输出大功率高强度聚焦超声波束。

2.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是整个驱动系统采用的是6路合成的方案，用6片换能器整合成1片，产生的超声波束自聚焦，从而实现高强度聚焦超声波。

3.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是射频控制单元采用ARM+FPGA的双核架构控制整个系统的工作流程，兼具通信的方便性和控制的实时性。

4.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是系统控制台与射频控制单元之间的通信为RS422总线，收发均为差分信号，抗干扰能力强，通信波特率高。

5.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是射频控制单元提供RS485总线，6路电源控制单元和6路风扇控制单元都挂在RS485总线上，射频控制单元可通过RS485总线访问各电源控制单元和风扇控制单元，对每个单元都可以实现远程控制与状态采集，并通过RS422总线上报驱动器的各种状态，实现带现场总线的智能化驱动器系统。

6.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是6路射频驱动单元产生的驱动信号的频率和相对相位移均可以实现微调，以此达到最大的合成功率和最佳的合成效率。

7.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是风扇控制单元采用DSPIC33EP32MC202作为主控芯片，以该芯片为主控的系统，可以在极其苛刻的高温条件下正常工作；通过主控芯片内置的DSP核，可以实现从温度采集到风扇转速调节的闭环控制，并采集转速信息，通过RS485总线上报给射频控制单元。

8.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是射频控制单元除了提供射频驱动单元的全桥驱动信号外，还直接集成了呼吸门控功能，聚焦激励时安全性更高。

9.根据权利要求1所述的六路合成超大功率高强度聚焦超声射频驱动系统，其特征是系统的输出功率由6路合成，单路功率可达600W，合成总功率可达3000W。