新聞中心

        EEPW首頁 > 消費電子 > 設計應用 > 基于LM3402的新型LED無影燈控制系統

        基于LM3402的新型LED無影燈控制系統

        作者: 時間:2010-12-30 來源:網絡 收藏

        無影燈是用來照明外科手術部位不可缺少的重要設備, 要求能以最佳地觀察處于切口和體腔中不同深度、大小、對比度低的物體。因此, 除需要“ 無影” 以外,還需要光照度均勻、光質好, 能夠很好地區分血液與人體其他組織、臟器的色差。此外, 無影燈還須能長時間地持續工作, 而不散發出過量的熱, 因為過熱會使手術者不適, 也會使處在外科手術區域中的組織干燥。

        目前手術燈一般都采用環形節能燈或鹵素燈, 但隨著發光二極管 技術的不斷發展, 特別是高亮度白光 的發展, 無影燈徹底解決了環形節能燈自身存在的先天缺陷, 是環形節能燈的升級換代產品。目前,LED無影燈的優越性逐漸被顯微鏡使用者所了解和接受, 使用成本亦較環形節能燈低, 減少了每1~2 個月就需更換環形燈管的麻煩。

        目前, 在技術上已成功解決了大功率LED 的封裝、恒流驅動、散熱以及照度控制等問題, 可實現無影燈照度的多級調控,調光靈活、方便。LED無影燈的優點有:

        (1) 出色的冷光效果: 采用的LED 冷光源作為手術照明, 是真正冷光源, 醫生頭部和傷口區域幾乎無溫升。

        (2) 光質好: 白光LED 具有區別于普通手術用無影燈光源的色品特點, 可以增加血液與人體其他組織、臟器的色差, 使得手術中醫生的視覺更加清晰, 在流淌、滲透的血液中人體的各個組織、臟器更容易被區分出來,這是普通手術用無影燈所不具備的。

        (3) 亮度無級調節: 采用數字方式無級調控LED 的亮度, 操作者可根據自身對亮度的適應性隨意調節亮度, 使其達到最為理想的舒適度, 使長時間工作的眼睛不易產生疲勞感。

        (4) 無頻閃: 因為LED 無影燈為純直流供電, 無頻閃, 不易使眼睛產生疲勞感, 亦不會對工作區域的其他設備產生諧波干擾。

        (5) 光照度均勻: 采用特殊的光學系統,360°均勻照射在被觀察物體上, 無虛影產生, 清晰度高。

        (6) 壽命長:LED 無影燈平均壽命長(35 000 h), 遠大于環形節能燈(1 500~2 500 h) , 壽命為節能燈的十倍以上。

        (7) 節能環保:LED 具有較高的發光效率, 耐沖擊,不易破碎、無汞污染, 且其發出的光不含紅外和紫外成分的輻射污染。

        1 系統結構

        1.1 總體結構

        由于單個LED 的發光效率不能滿足手術無影燈的光照強度和均勻性的要求, 因此需要用多個LED 組成陣列, 并要求排列合理, 分布均勻, 使得每個目標平面的光照度符合要求, 以此來決定LED 的數量以及分布規則。

        雖然LED 的發光效率高, 產生的熱量少, 但是如此多的LED 在一個密封的箱體內, 還是會產生大量的熱量, 溫度甚至會高達60℃~80℃, 所以必須合理設計散熱器以及散熱通道, 以有效地降低系統熱阻。

        LED 手術無影燈由多個燈頭組成, 成花瓣狀, 固定在平衡臂懸掛系統上, 定位穩定, 能做垂直或循環移動,可滿足手術中不同高度和角度的需求。整個無影燈有144 個高亮度白色LED,8 個串聯成一組, 即稱為高亮度發光二極管串HBLEDs(High Brightness Lighting EmittingDiode) , 以18 組并聯而成。每組相互獨立, 若有一組損壞, 其他照樣能夠繼續工作, 所以對手術的影響較小。每組由一個 單獨進行恒流驅動, 并根據用戶需要,接受一個微處理器(CMU)P89LPC932 的PWM 脈寬調節控制, 可無級調節, 流過每個LED 的電流約為120 ~320 mA。LED 無影燈電氣原理圖如圖1 所示。

        LED 無影燈電氣原理圖

        圖1 LED 無影燈電氣原理圖。


        上一頁 1 2 3 下一頁

        評論


        相關推薦

        技術專區

        關閉
        主站蜘蛛池模板: 崇仁县| 合阳县| 太原市| 博兴县| 七台河市| 无锡市| 田林县| 三明市| 南雄市| 永和县| 项城市| 远安县| 临沂市| 湘潭市| 惠来县| 宜城市| 武义县| 静乐县| 双江| 南木林县| 江安县| 宜城市| 砀山县| 静乐县| 赫章县| 建始县| 天气| 英山县| 柳林县| 常德市| 阿拉尔市| 富顺县| 鸡泽县| 淄博市| 绥阳县| 离岛区| 大田县| 郸城县| 新宾| 延长县| 花莲县|