[发明专利]医用输液泵报警音功率放大器电源智能控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于医疗输液泵报警用的电源控制系统。

背景技术

集成音频功率放大器在接通电源后即使没有输入信号，其本身也会产生一定的白噪声。当输液泵设备不发出报警音的时候，这个白噪声会使得人耳在接近扬声器处听到轻微的不间断的噪音。对于正在输液的病人而言，这种不间断的噪音会使人产生烦躁感和焦虑感，而这种白噪声对正在工作中的功放电路而言是无法完全消除的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种消除噪音并降低能耗的控制系统。

为达到上述发明目的，提供一种医用输液泵报警音功率放大器电源智能控制系统，包括功率放大模块和电子开关模块，所述的功率放大模块包括功放芯片和与功放芯片连接的放大电路，所述功率放大模块的输入端连接音频信号，功率放大模块的输出端连接扬声器，功放芯片的电源输入端与电子开关模块的输出端相连；所述的电子开关模块包含电源，电子开关模块输入端连接单片机，所述单片机控制电源与功放芯片的接通。

优选的，电子开关模块包括MOS管，MOS管的源极连接电源，漏极连接功放芯片的电源输入端，栅极连接三极管的集电极，所述三极管的基极与单片机连接。

优选的，所述MOS管的栅极上有上拉电阻R3，漏极上连接滤波电路，三极管基极上有限流电阻R4、基极下拉电阻R5和去耦电阻C6。

优选的，所述的电源电压为12V。

本发明的医用输液泵报警音功率放大器电源智能控制系统，利用MOS管组成的电子开关电路对音频功率放大器的电源端实现智能通断的控制。通过必要时断电的方法来实现消除噪音并降低能耗的功能。通过对功放芯片电源端加以控制，在不需要的时候通过单片机来切断功放电路的电源供应，这样便可以完全消除噪声，同时还能降低能耗。当设备需要发出报警音的时候，由单片机先接通功放电路的电源，此时设备便可以正常发出报警音。

本发明的有益效果是降低噪音、减少能耗。

附图说明

图1为本发明的电路图；

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。

根据图1所示的一种医用输液泵报警音功率放大器电源智能控制系统，其中：

U1:集成音频功率放大器LM386N-4。

12V：直流12V电源

DGND：信号地

L1：滤波电感

TR1：P沟道增强型MOS管BSS83P。

TR2:NPN三极管MMBT3904。

R1；R2；R3；R4；R5：电阻。

C1；C2；C3；C4；C5；C6：电容

整个电路图分为两个部分，一个是音频功率放大器部分，由U1为核心部件，另通过C1、C2、C3、C4和R1、R2组成整个音频功率放大器电路，固定增益。R1连接功放输入端，音频信号(报警音信号)从R1处送入功放进行功率放大，功放输出端连接到C1隔直耦合电容。音频信号被功率放大后通过C1送到扬声器发出报警音。U1的PIN6为功放芯片的电源输入端，当12V直流电源被加载到PIN6上后，功放芯片便开始工作。断开PIN6处的电源供应，功放芯片便停止工作。由TR1、TR2、R3、R4、R5、C5、C6、L1组成电子开关部分电路。TR1是P沟道增强型MOS管，它的源极连接到12V电源上，漏极连接到负载，即功放芯片。R3为栅极上拉电阻。当TR1的栅极被下拉到信号地时，TR1的源极和漏极之间会饱和导通，相当于一个电子开关被接通，而12V的电源可以通过TR1输送到功放芯片上。L1和C5在这里组成一个LC滤波电路，用以消除电源通路上的纹波电压和浪涌电流。TR2是NPN三极管，单片机通过控制TR2的导通和截止来实现对TR1栅极的电压控制。R4为TR2基极的限流电阻，R5为TR2基极的下拉电阻，当TR2基极没有输入信号时，TR2基极被R5下拉到信号地。C6是去耦电容，用以消除TR2基极处的高频噪声。

当输液泵设备需要发出报警音的时候，单片机通过I/O口连接R4处输出逻辑高电平，TR2随即进入饱和导通状态，迫使TR1的栅极电位接近于信号地，TR1随即也进入饱和导通状态，12V电源通过TR1输送到U1的电源端，功放电路上电正常工作。

当输液泵设备不需要发出报警音的时候，单片机通过I/O口连接R4处输出0V逻辑低电平，TR2随即进入截止状态，TR1的栅极和信号地之间相当于断开状态，同时R3将TR1的栅极上拉到12V电源上，TR1随即也进入截止状态。此时U1的电源被断开，整个音频功率放大器电路处于不工作状态。