[发明专利]微处理器控制的E类驱动器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求提交于2013年7月29日并且名称为“MICROPROCESSOR CONTROLLED CLASS E DRIVER”(微处理器控制的E类驱动器)的美国临时申请No.61/859,471的权益，其全文以引用的方式并入本文中。

背景技术

随着时代发展，使用医疗装置治疗疾病的做法越来越普及。在许多情况下，并且随着这些医疗装置做得越来越小，这些医疗装置时常被植入在患者体内。虽然随着植入式装置尺寸的减小，装置的合意性逐渐提高，但植入过程仍然时常需要进行复杂的手术，而这可将患者暴露于巨大的风险之中并且恢复时间延长。鉴于此，需要另外的方法、系统和装置以提高植入医疗装置的易行性以及此类植入的医疗装置的易用性。

发明内容

本发明的一个方面涉及充电器。该充电器包括：充电线圈，该充电线圈被配置成与植入式装置磁耦合以对植入式装置再充电；电连接到充电线圈的E类驱动器，该E类驱动器包括开关电路，该开关电路通过向其施加第一电压来切换；以及电流传感器，该电流传感器被定位成感测穿过充电线圈的电流。该充电器可包括处理器，该处理器电连接到E类驱动器以接收指示穿过充电线圈的电流的数据，并且电连接到E类驱动器以通过向开关电路施加第一电压来控制开关电路。在一些实施例中，处理器可接收指示穿过充电线圈的电流的数据并且响应于所接收的数据来控制开关电路。

在一些实施例中，开关电路可为晶体管。在一些实施例中，晶体管可为MOSFET。在一些实施例中，处理器电连接到E类驱动器以接收指示开关电路的第二电压的数据。在一些实施例中，处理器可接收指示开关电路的第二电压的数据，并且响应于所接收的指示开关电路的第二电压的数据来控制开关电路。

在一些实施例中，在开关电路的漏极处测量第二电压并且向开关电路的栅极施加第一电压。在一些实施例中，处理器经由分压器电连接到E类驱动器，该分压器包括第一电阻器和第二电阻器。在一些实施例中，处理器可感测功率开关晶体管电压，并且确定是否调整向开关电路施加第一电压的第一频率，第一频率的所述调整可减轻一个或数个传播延迟。

在一些实施例中，处理器可检索识别第二频率的储存值，第一电压基于所感测到的功率开关晶体管电压以该第二频率来施加。在一些实施例中，处理器可将所检索的识别施加第一电压的第二频率的储存值与一个或数个频率限制进行比较。在一些实施例中，如果第二频率不超过所述一个或数个频率限制，则将第一频率设定为第二频率。在一些实施例中，当第二频率超过所述一个或数个频率限制之一时，将第一频率设定为所述一个或数个频率限制中的被超过的一个。

本发明的一个方面涉及充电器。该充电器包括：充电线圈，该充电线圈可生成具有某个频率的磁场并且可与植入式装置磁耦合以对植入式装置再充电；电连接到充电线圈的E类驱动器；以及可在至少三个频率之间调制磁场频率的FSK模块。

在一些实施例中，所述至少三个频率包括第一频率、第二频率和第三频率。在一些实施例中，第三频率是最高的频率，第二频率是最低的频率。在一些实施例中，充电器包括处理器，该处理器电连接到FSK模块并且可控制FSK模块。在一些实施例中，处理器可选择性地使充电器以数据非传输状态或数据传输状态工作。

在一些实施例中，当充电器以数据非传输状态工作时，载波信号具有第一频率。在一些实施例中，当充电器以数据传输状态工作时，处理器控制FSK模块以在第二频率与第三频率之间调制载波信号。

在一些实施例中，FSK模块包括两个电容器和两个晶体管。在一些实施例中，将FSK模块的两个电容器和两个晶体管电连接以使得这两个电容器可通过FSK模块被选择性地包括在电路中。在一些实施例中，处理器可控制FSK模块的两个晶体管以通过FSK模块选择性地将两个电容器包括在电路内。在一些实施例中，FSK的电路内选择性包括两个电容器可在第一频率、第二频率与第三频率之间调制磁场频率。

本发明的一方面涉及在植入式装置充电期间与植入式装置通信的方法。该方法包括利用充电线圈生成充电信号，所述充电信号具有初始第一频率；以及通过在低于第一频率的第二频率与高于第一频率的第三频率之间调制充电信号的频率来传输数据。

在一些实施例中，该方法可包括生成传输数据，所述传输数据可为所传输的数据。在一些实施例中，传输数据可为二进制格式。在一些实施例中，通过在第二频率与第三频率之间调制充电信号的频率使传输数据以二进制格式传输。