[发明专利]用于磁共振设备的匀场电流源装置

说明书

一种用于磁共振设备的匀场电流源装置，该装置包括微控制器、上位机、数模转换芯片、放大电路、模数转换芯片、温度检测模块、电流检测模块及电源模块，所述上位机、数模转换芯片、模数转换芯片及温度检测模块分别与所述微控制器电连接，所述放大电路串接于所述模数转换芯片与温度检测模块之间，并与所述数模转换芯片电连接，所述电源模块分别与微控制器、数模转换芯片、放大电路、模数转换芯片、温度检测模块及电流检测模块电连接。本发明具有电流稳定性好，控制精度高，可以通过上位机直接控制输出电流，实时监控电路状态并显示当前电流值，可动态修改输出电流数据，并可同时驱动多路匀场线圈等特点。

【技术领域】

本发明涉及医学诊断用的磁共振技术领域，特别是涉及一种用于磁共振设备的匀场电流源装置。

【背景技术】

随着科技发展,在科研和工程应用场合中需要多路的恒流驱动装置,不仅在于提供稳定的恒定大电流,实现对低压负载的多路电路恒流放电,而且要满足分布式多通道控制要求。目前应用较为普遍的是直流恒流驱动，但大多数装置电流可调性差，电流大小很难根据用户需要而动态改变，恒流电流的精度不是很高。而受所选元器件精度限制，要提高精度，就要增加成本，使其实用性受到较大限制。此外，当一个系统中需要多路独立的恒流驱动且需要统一控制时，目前尚无较好的解决方案。

现有技术中，有人通过功率放大电路、信号调理电路、基准电压电路、D/A电路、微控制器、RS485通信接口和上位机结构实现恒流，然而，该方案无法实时监控主要运放芯片的温度并反馈到MCU做出处理，因而无法避免因电路温度过高而导致的问题。

【发明内容】

本发明旨在解决上述问题，而提供一种电流稳定性好，控制精度高，可以通过匀场电流源软件直接控制输出电流，实时监控电路状态并显示当前电流值，可动态修改输出电流数据，并可同时驱动多路匀场线圈的用于磁共振设备的匀场电流源装置。

为实现上述目的，本发明提供一种用于磁共振设备的匀场电流源装置，用于磁共振设备的匀场电流源装置，该装置包括微控制器、上位机、数模转换芯片、放大电路、模数转换芯片、温度检测模块、电流检测模块及电源模块，所述上位机、数模转换芯片、模数转换芯片及温度检测模块分别与所述微控制器电连接，所述放大电路串接于所述模数转换芯片与温度检测模块之间，并与所述数模转换芯片电连接，所述电流检测模块连接于模数转换芯片与放大电路之间，所述电源模块分别与所述微控制器、数模转换芯片、放大电路、模数转换芯片、温度检测模块及电流检测模块电连接。

所述放大电路包括第一运算放大器芯片和第二运算放大器芯片，该第一运算放大器芯片与第二运算放大器芯片对称设置为推挽结构，，其输入端接入正的参考电压，以得到正负双极性的输出电流。。

第一运算放大器芯片的输入端与滤波电路相连接，该滤波电路包括连接于第一运算放大器芯片正输入端的电容C1、电阻R7、电阻R9及连接于第一运算放大器芯片的负输入端的电阻R3、电阻R6、电阻R8，所述电阻R9另一端接参考电压，所述电阻R8另一端接输入电压，在所述电阻R8与电阻R6之间及电阻R7与电阻R9之间并接有电容C2，所述第一运算放大器芯片的输出端经电阻R10、电感L1和电阻R13与所述第二运算放大器芯片的输出端相连接，第一运算放大器芯片的负输入端和输出端并接有电阻R1、电阻R2、电容C3，第一运算放大器芯片的正输入端和输出端并接有电阻R5、电阻R4、电容C4。

所述第二运算放大器芯片的正输入端连接有电阻R15、电阻R16，所述电阻R15的一端接输入电源，电阻R16一端接地，第二运算放大器芯片的输出端与电阻R13串接，第二运算放大器芯片的负输入端与输出端之间并接有电阻R14。

所述数模转换芯片具有八个电压输出通道，八个电压输出通道分别与八个所述放大电路电连接。

所述电源模块可将主供电电源降压成可为不同芯片供电的多种不同电压。