根管治疗仪电路结构的制作方法

1.本实用新型涉及牙科设备技术领域，尤其涉及一种根管治疗仪电路结构。


背景技术：

2.手持结构的根管治疗仪，用于口腔牙科治疗、清理及扩大牙髓腔，同时还可以测量根管长度，为牙胶填充做准备，能大大降低医生的工作强度，节省工作时间。
3.根管治疗仪主要包括主控制器、电机和治疗针头，具体工作原理是：主控制器向电机输出pwm信号，使得电机根据用户设定的模式及根管测量数据驱使治疗针头进行转动，从而达到清理及扩大牙髓腔的效果，为牙胶填充做准备。
4.由于工况多变，因此，电机工作时收到的阻力也会变化：
5.当电机遇到的阻力较大时，若不及时加大电机的工作功率，其转速将会下降，工作效率降低；
6.当电机遇到的阻力较小时，若不及时减少电机的工作功率，其转速将会加快，容易损坏牙根。
7.在根管治疗的过程中，电机遇到的阻力是时刻变化的，若不根据实际情况对电机的工作功率进行调节，轻则无法达到用户设定的转速，重则可能出现卡针甚至断针的风险。
8.目前市面大多的根管治疗仪使用dc/dc变换电路对电机的工作电压进行调节，而该类芯片往往需要搭配大电流功率电感使用，因此，无法向电机输出较大的电流来获取较大的电机输出扭矩，且大电流功率电感的体积较为笨重，会降低根管治疗仪使用时的便捷性。
9.因此，需要对现有的根管治疗仪进行改进，以解决其因使用dc/dc变换电路导致的输出扭矩较小和便捷性降低的问题。
10.本背景部分中公开的以上信息仅被包括用于增强本公开内容的背景的理解，且因此可包含不形成对于本领域普通技术人员而言在当前已经知晓的现有技术的信息。


技术实现要素：

11.本实用新型的一个目的在于，提供一种根管治疗仪电路结构，无需使用 dc/dc变换电路，进而解决传统根管治疗仪因使用dc/dc变换电路导致的输出扭矩较小和便捷性降低的问题。
12.为达以上目的，本实用新型提供一种根管治疗仪电路结构，包括依次电连接的用于发送pwm信号的主控制器、驱动电路和电机，还包括：
13.电压采样电路，所述电压采样电路分别与所述主控制器和电机电连接，用于采集所述电机的电压数据并反馈所述电压数据至所述主控制器；
14.电流采样电路，所述电流采样电路分别与所述主控制器和电机电连接，用于采集所述电机的电流数据并反馈所述电流数据至所述主控制器。
15.可选的，所述主控制器为单片机。
16.可选的，所述驱动电路包括驱动芯片、第一mos管、第二mos管、第三mos管、第四mos管、第五mos管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和电容。
17.可选的，
18.所述第一mos管、第二mos管、第三mos管、第四mos管和第五 mos管五者的g极均与所述驱动芯片连接；
19.所述第一mos管的d极接入供电电压vcc；
20.所述第一mos管的s极分别与第二mos管的s极、第三mos管的s 极和电容的一端连接，所述电容的另一端接电源负极；
21.第二mos管的d极分别连接第四mos管的d极、第一电阻的一端和电机的一端；
22.第三mos管的d极分别连接第五mos管的d极、第二电阻的一端和电机的另一端；
23.第一电阻及第二电阻的另一端相接后接至电压采样电路的输入端，电压采样电路的输出端接至主控制器的模数转换端口；
24.第四mos管的s极、第五mos管的s极、第三电阻的一端均连接至电流采样电路的输入端，电流采样电路的输出端连接至主控制器的模数转换端口；
25.所述第三电阻的另一端连接至电源负极。
26.可选的，所述主控制器还电连接有显示屏。
27.可选的，所述主控制器还电连接有蜂鸣器。
28.可选的，所述主控制器还电连接有根管测量电路。
29.可选的，所述主控制器还通过电源管理电路电连接于蓄电池。
30.本实用新型的有益效果在于：提供一种根管治疗仪电路结构，主控制器输出一个初始pwm信号至驱动电路以驱动电机工作，然后主控制器对电流采样电路和电压采样电路二者的反馈信号作运算，根据得出的结果再自动调节 pwm信号，使电机能快速稳定地输出相应动作。
31.因此，本实用新提供的根管治疗仪电路结构，无需使用dc/dc变换电路即可实现电机的有效控制，进而解决传统根管治疗仪因使用dc/dc变换电路导致的输出扭矩较小和便捷性降低的问题。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
33.图1为实施例提供的根管治疗仪电路结构的原理图；
34.图2为实施例提供的驱动电路的电路图。
35.图中：
36.1、主控制器；
37.2、驱动电路；
38.201、驱动芯片；
39.q1、第一mos管；q2、第二mos管；q3、第三mos管；q4、第四 mos管；q5、第五mos管；
40.r1、第一电阻；r2、第二电阻；r3、第三电阻；
41.c1、电容；
42.3、电机；
43.4、电压采样电路；
44.5、电流采样电路；
45.6、显示屏；
46.7、蜂鸣器；
47.8、根管测量电路；
48.9、电源管理电路；
49.10、蓄电池。
具体实施方式
50.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
51.在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
52.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。
53.以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
54.参见图1和图2，本实用新型提供一种根管治疗仪电路结构，适用于度根管进行治疗的应用场景，包括依次电连接的用于发送pwm信号的主控制器1、驱动电路2和电机3，其中，还包括电压采样电路4和电流采样电路5。所述电压采样电路4分别与所述主控制器1和电机3电连接，用于采集所述电机3 的电压数据并反馈所述电压数据至所述主控制器1；所述电流采样电路5分别与所述主控制器1和电机3电连接，用于采集所述电机3的电流数据并反馈所述电流数据至所述主控制器1。
55.可选的，所述主控制器1为单片机，进一步地，主控制器1可选用arm 系列的单片机。
56.本实施例中，所述驱动电路2包括驱动芯片201、第一mos管q1、第二 mos管q2、第三mos管q3、第四mos管q4、第五mos管q5、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和电容c1。
57.所述第一mos管q1、第二mos管q2、第三mos管q3、第四mos 管q4和第五mos管q5五者的g极均与所述驱动芯片201连接；
58.所述第一mos管q1的d极接入供电电压vcc；
59.所述第一mos管q1的s极分别与第二mos管q2的s极、第三mos 管q3的s极和电容c1的一端连接，所述电容c1的另一端接电源负极；
60.第二mos管q2的d极分别连接第四mos管q4的d极、第一电阻r1 的一端和电机3的一端；
61.第三mos管q3的d极分别连接第五mos管q5的d极、第二电阻r2 的一端和电机3的另一端；
62.第一电阻r1及第二电阻r2的另一端相接后接至电压采样电路4的输入端，电压采样电路4的输出端接至主控制器1的模数转换端口；
63.第四mos管q4的s极、第五mos管q5的s极、第三电阻r3的一端均连接至电流采样电路5的输入端，电流采样电路5的输出端连接至主控制器1的模数转换端口；
64.所述第三电阻r3的另一端连接至电源负极。
65.可选的，所述主控制器1还电连接有显示屏6，用于显示相关的工作参数信息。
66.可选的，所述主控制器1还电连接有蜂鸣器7，用于向用户发送提示音。
67.可选的，所述主控制器1的数据端口还电连接有根管测量电路8，用于测量根管长度，以便主控制器1根据根管长度进行后续的pwm信号调节。
68.可选的，所述主控制器1还通过电源管理电路9电连接于蓄电池10，以便对蓄电池10进行充放电管理。
69.需要说明的是，显示屏6、蜂鸣器7、根管测量电路8、电源管理电路9 和蓄电池10均可采用市面现有的产品，其具体结构并未本实施例的重点，故不作赘述。
70.本实施例提供的根管治疗仪电路结构，具有以下有益效果：
71.(1)主控制器1根据用户设定的工作模式输出一个初始pwm信号至驱动电路2以驱动电机3工作，然后主控制器1对电流采样电路5和电压采样电路4二者的反馈信号作位置式pid算法运算，根据得出的结果再自动调节 pwm信号，使电机3能快速稳定地输出用户设定模式下相应动作，同时还可以采用根管测量电路8，以便实现边测边扩功能及随时根据不同根管深度自动选择最佳的工作模式；
72.(2)主控制器1使用arm系列的高性能单片机，可对电流采样电路5 和电压采样电路4的反馈信号作快速的位置式pid运算，同时仅用了一个电容c1就实现了稳定的滤波效果，不但减少了整体的体积，还因此能快速且平稳的输出电机3在不同阻力下达到不同转速时所需的电压，进而使电机3能平稳工作，大大减少了卡针甚至断针的风险。
73.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
74.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。