[发明专利]输出能量自调节的电极阵列控制装置

说明书

本发明公开了一种输出能量自调节的电极阵列控制装置，包括能量输出电极阵列、能量输入电极阵列和能量自调节单元阵列；所述能量输出电极阵列和能量输入电极阵列包含若干单元，所述能量输出电极阵列和能量输入电极阵列的一个单元为一个或者一对电极；所述能量自调节单元阵列包含若干单元，单元之间设置有绝缘材料，所述能量自调节单元阵列的每一个单元互相独立；所述能量自调节单元通过温度敏感材料的特性自动控制流过该单元的电流强度。本发明解决大规模电极阵列的实时温控和限流问题，输出能量自调节的电极阵列控制装置可以加工成标准件，贴合到负载(比如电极阵列)上就能实现实时限流和温度保护，使用方便。

技术领域

本发明涉及电子电路，尤其涉及一种输出能量自调节的电极阵列控制装置。

背景技术

电极阵列被广泛应用于生物医疗等领域，其单元尺寸可以从微米到毫米不等，其中一个典型应用是适用于美肤用的多电极射频头，在一个射频头上布有成百上千的射频电极，多射频头的优点在于均匀性好。在另外一方面，如何独立控制这些射频电极头的输出能量也成为难题。

控制输出到电极的能量可以通过多种方法进行，包括使用单片机结合能量测量芯片进行控制、放大器的反馈控制，以及利用热敏材料的阻抗变化特性等。在应用到多触点射频阵列时却很难直接使用现有的元件或者技术，其主要原因是触点数目庞大，如果为每个触点组建一个测量电路并通过单片机来管理控制显然是不可行，另外因为尺寸限制因素，也给解决方案增加难度。

在这些方案中，利用热敏电阻材料的独特特性是一个可行的方向。正热敏电阻(PTC，Positive Temperature Coefficient)具有独特的阻抗温度特性，阻抗随温度的升高而升高，被应用于自恢复保险丝，用于代替传统保险丝，以保护负载，如电机，变压器或电子电路，过电流保护电路。PTC热敏电阻过流保护器通过增加电阻来限制整个电路的功耗，从而将电流降低到无害的残余值。PTC热敏电阻利用限流效应时电路的连接方式通常为串联方式，电路正常工作时，热敏电阻温度与室温相近、电阻很小，串联在电路中不会阻碍电流通过；而当电路因故障而出现过电流时，热敏电阻由于本身发热功率增加导致温度上升，当材料温度超过开关温度时，电阻瞬间会剧增，回路中的电流迅速减小到安全值。

在实际的应用中除了对每个射频触点需要进行限流保护外还需要实时控制每个触点的温度不能超过限定值，而现有的用于限流用途(保险丝)热敏电阻体积较大，无法集成用于微型阵列用途而且也无法实时感应保护对象的温度并进行保护。

因此，需要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效的输出能量自调节的电极阵列控制装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种输出能量自调节的电极阵列控制装置，包括能量输出电极阵列、能量输入电极阵列和能量自调节单元阵列；

所述能量输出电极阵列和能量输入电极阵列包含若干单元，所述能量输出电极阵列和能量输入电极阵列的一个单元为一个或者一对电极；

所述能量自调节单元阵列包含若干单元，单元之间设置有绝缘材料，所述能量自调节单元阵列的每一个单元互相独立；所述能量自调节单元阵列的每一个单元包括温度敏感材料和用于电学接触用途的上下两个接触面，上下两个接触面分别作为输出端口和输入端口，所述输出端口和输入端口分别与所述能量输出电极阵列和能量输入电极阵列的单元连接；所述能量自调节单元阵列的每一个单元之间设置有绝缘材料，单元之间互相独立；

所述能量自调节单元通过温度敏感材料的特性自动控制流过该单元的电流强度。

作为对本发明输出能量自调节的电极阵列控制装置的改进：

所述能量输出电极阵列和能量自调节单元阵列为分立的元件且两者紧密贴合，或者两者集成为一体；

所述能量输出电极阵列和负载紧密贴合；