超声手术刀系统通过 电源转换、功率放大、超声换能、智能控制 四大模块协同工作，将电能转换为超声机械能，实现精准的手术切割与凝血。
超声手术刀系统框图
- 电源转换（AC-DC）
- 将市电交流电转换为直流电，为功率放大器和系统提供稳定电源。
- 受 FPGA 的 PWM 控制和 MOSFET 驱动，调节输出电压或功率。
- 功率放大器（Class AB 推挽）
- 电路结构：采用推挽拓扑（图中 Q1、Q2 交替导通，通过变压器 T1、T2 耦合），输出高频交流电。
- 工作模式：AB 类放大，兼具甲类（低失真）和乙类（高效率）优势，适合超声驱动的大功率、低失真需求。
- 控制：由 FPGA 的 PA 控制和 MOSFET 驱动信号控制，调节输出功率和频率。
- 换能器与刀片（Transducer & Blade）
- 换能器：将高频电信号转换为超声机械振动。
- 刀片：传递超声振动至组织，实现切割和凝血。
- 反馈：通过 PLL（锁相环）将换能器的谐振频率反馈给 FPGA，实现频率跟踪，确保高效工作。
- 智能控制 （ 使用FPGA 控制）
- 生成功率放大器的驱动信号，调节输出频率和功率。
- 处理接口输入（按键、USB/RS232 通信），实现用户控制
常见问题解答：(来源于 Littelfuse 网络研讨会)
Q ：在超声手术刀设计中，功率半导体如何优化以实现精确的机械能控制？
A：主要采用 Class AB 类的PA设计，达到近乎完美的正弦波驱动。
更多Littelfuse 电路保护产品：
Littelfuse 电路保护产品 凭借其优秀的性能，为医疗电子设备提供了稳定可靠的信号传输保障。
更多Littelfuse 医疗产品安全设计相关内容：