向磁共振成像(MRI)系统提供操作电力的系统和方法技术方案

提供了用于操作磁共振成像(MRI)系统的系统和方法。MRI系统包括磁性系统和被配置为向磁性系统中的至少一些提供电力的电力系统。电力系统包括能量储存装置和被配置为接收市电的电源。MRI系统还包括至少一个控制器，其被配置为控制MRI系统至少部分地通过使用由电源供应的电力和由能量储存装置提供的补充电力、使用磁性学系统的至少一个梯度线圈生成至少一个梯度场，来根据脉冲序列进行操作。来根据脉冲序列进行操作。来根据脉冲序列进行操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】向磁共振成像(MRI)系统提供操作电力的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请根据35U.S.C.
§
119(e)要求2020年9月8日提交的标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR PROVIDING OPERATING POWER TO AN MAGNETIC RESONANCE IMAGING(MRI)SYSTEM”的美国临时专利申请序列号63/075,508的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]磁共振成像(MRI)为许多应用提供了重要的成像模式并且在临床和研究环境中被广泛利用以产生人体内部的图像。作为一般性，MRI是基于检测磁共振(MR)信号的，这些信号是由原子响应于由所施加的电磁场引起的状态变化而发射的电磁波。例如，核磁共振(NMR)技术涉及检测在被成像对象中的原子(例如，人体组织中的原子)的核自旋的重新对齐或弛豫时从被激发原子的核发射的MR信号。可以对检测到的MR信号进行处理以产生图像，这在医学应用的背景下允许对身体内的内部结构和/或生物处理进行调查以用于诊断、治疗和/或研究目的。

技术实现思路

[0004]一些实施例涉及一种磁共振成像系统即MRI系统，其被配置为根据具有多个时段的脉冲序列进行操作，所述MRI系统包括：磁性系统，其包括：B0磁体，以及梯度线圈；电力系统，其被配置为向所述磁性系统的至少一些提供电力，所述电力系统包括：能量储存装置，以及电源，其被配置为接收市电；以及控制器，其被配置为控制所述MRI系统至少部分地通过以下动作来根据所述脉冲序列进行操作：通过使用由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力，来使用所述梯度线圈生成至少一个梯度场。
[0005]一些实施例涉及一种电力系统，其被配置为向磁共振成像系统即MRI系统的至少一个组件提供电力。所述电力系统包括：能量储存装置；以及电源，其被配置为接收市电；以及控制器，其被配置为控制所述MRI系统至少部分地通过以下动作来根据脉冲序列进行操作：通过使用由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力来生成至少一个梯度场。
[0006]在一些实施例中，所述能量储存装置使用双向DC至DC电力转换器被耦接到所述MRI系统。在一些实施例中，所述双向DC至DC电力转换器包括同步降压DC至DC电力转换器、同步升压DC至DC电力转换器、或者四开关降压
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升压DC至DC电力转换器。
[0007]在一些实施例中，所述电源还被配置为同时向所述能量储存装置和所述MRI系统提供电力。
[0008]在一些实施例中，所述能量储存装置使用单向DC至DC电力转换器被耦接到所述MRI系统。
[0009]在一些实施例中，所述能量储存装置包括电池。在一些实施例中，所述能量储存装置包括电容器。
[0010]在一些实施例中，所述能量储存装置和所述电源机载地设置在所述MRI系统上。
[0011]在一些实施例中，所述脉冲序列是扩散加权成像脉冲序列即DWI脉冲序列，以及所述梯度场是所述DWI脉冲序列的扩散梯度场。在一些实施例中，在所述DWI脉冲序列的所述扩散梯度场期间，所述电源被配置为向所述MRI系统提供电力，并且所述能量储存装置被配置为向所述MRI系统提供补充电力。在一些实施例中，在所述脉冲序列的每个时段，所述电源被配置为向所述MRI系统提供电力至少一次，并且所述能量储存装置被配置为向所述MRI系统提供补充电力至少一次。
[0012]在一些实施例中，所述能量储存装置和所述电源被配置为提供大于或等于1500W且小于或等于4000W的峰电力。在一些实施例中，所述能量储存装置和所述电源被配置为提供大于或等于1ms且小于或等于200ms的时间长度的峰电力。
[0013]在一些实施例中，所述MRI系统还包括：运送机构，其使得所述MRI系统能够被运输至不同位置；以及转换开关，其被配置为将所述能量储存装置耦接到所述运送机构或所述MRI系统的所述磁性系统。
[0014]在一些实施例中，所述运送机构包括机动组件。在一些实施例中，所述运送机构包括轮。在一些实施例中，所述轮包括机动轮。
[0015]在一些实施例中，至少一个所述B0磁体被配置为生成具有小于或等于约0.2T且大于或等于约10mT的场强的B0磁场。在一些实施例中，至少一个所述B0磁体被配置为生成具有小于或等于约0.1T且大于或等于约50mT的场强的B0磁场。
[0016]在一些实施例中，由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力被同时供应。
[0017]在一些实施例中，所述电源被配置为接收单相市电。
[0018]一些实施例涉及一种用于根据具有多个时段的脉冲序列来操作磁共振成像系统即MRI系统的方法，所述MRI系统包括能量储存装置和被配置为接收市电的电源，所述方法包括：在根据所述脉冲序列操作所述MRI系统时：通过使用由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力，来使用所述MRI系统的至少一个梯度线圈生成至少一个梯度场。
[0019]在一些实施例中，由所述能量储存装置供应的补充电力包括通过双向DC至DC电力转换器从所述能量储存装置供应的电力。
[0020]在一些实施例中，所述脉冲序列是扩散加权成像脉冲序列即DWI脉冲序列。
[0021]在一些实施例中，由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力包括具有大于或等于1500W且小于或等于4000W的峰电力的电力。在一些实施例中，由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力包括具有大于或等于1ms且小于或等于200ms的时间长度的总峰电力的电力。
[0022]在一些实施例中，通过使用由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力来使用所述MRI系统的至少一个梯度线圈生成所述至少一个梯度场包括：在所述脉冲序列的每个时段，生成所述至少一个梯度场至少一次。
[0023]在一些实施例中，所述方法还包括使用所述电源对所述能量储存装置进行再充电。
[0024]在一些实施例中，向所述MRI系统供应来自所述电源的电力和来自所述能量储存
装置的补充电力包括：向所述MRI系统供应来自所述电源的电力和来自电池的补充电力。
[0025]在一些实施例中，向所述MRI系统供应来自所述电源的电力和来自所述能量储存装置的补充电力包括：向所述MRI系统供应来自所述电源的电力和来自电容器的补充电力。
[0026]在一些实施例中，所述电源被配置为接收单相市电。
附图说明
[0027]将参考以下附图描述各种方面和实施例。应当理解，图不一定按比例绘制。在附图中，各种图中示出的各相同或几乎相同的构成要素由相同的附图标记表示。为了清楚起见，可以不必在每个附图中都标记出每个构成要素。
[0028]图1例示了根据一些实施例的磁共振成像(MRI)系统的示例性组件；
[0029]图2A例示了根据一些实施例的用于MR本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种磁共振成像系统即MRI系统，其被配置为根据具有多个时段的脉冲序列进行操作，所述MRI系统包括：磁性系统，其包括：B0磁体，以及梯度线圈；电力系统，其被配置为向所述磁性系统的至少一个组件提供电力，所述电力系统包括：能量储存装置，以及电源，其被配置为接收市电；以及控制器，其被配置为控制所述MRI系统至少部分地通过以下动作来根据所述脉冲序列进行操作：通过使用由所述电源供应的电力和由所述能量储存装置供应的补充电力，来使用所述梯度线圈生成梯度场。2.根据权利要求1所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置使用双向DC至DC电力转换器被耦接到所述MRI系统。3.根据权利要求2或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述双向DC至DC电力转换器包括同步降压DC至DC电力转换器、同步升压DC至DC电力转换器、或者四开关降压
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升压DC至DC电力转换器。4.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述电源还被配置为同时向所述能量储存装置和所述MRI系统提供电力。5.根据权利要求4或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置使用单向DC至DC电力转换器被耦接到所述MRI系统。6.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置包括电池。7.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置包括电容器。8.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置和所述电源机载地设置在所述MRI系统上。9.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述脉冲序列是扩散加权成像脉冲序列即DWI脉冲序列，以及所述梯度场是所述DWI脉冲序列的扩散梯度场。10.根据权利要求9或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，在所述DWI脉冲序列的所述扩散梯度场期间，所述电源被配置为向所述MRI系统提供电力，并且所述能量储存装置被配置为向所述MRI系统提供补充电力。11.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，在所述脉冲序列的每个时段，所述电源被配置为向所述MRI系统提供电力至少一次，并且所述能量储存装置被配置为向所述MRI系统提供补充电力至少一次。12.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置和所述电源被配置为提供大于或等于1500W且小于或等于4000W的峰电力。13.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述能量储存装置和所述电源被配置为提供大于或等于1ms且小于或等于200ms的时间长度的峰电力。
14.根据权利要求1或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，还包括：运送机构，其使得所述MRI系统能够被运输至不同位置；以及转换开关，其被配置为将所述能量储存装置耦接到所述运送机构或所述MRI系统的所述磁性系统。15.根据权利要求14或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述运送机构包括机动组件。16.根据权利要求15或任一其他前述权利要求所述的MRI系统，其中，所述运送机构包括轮。17.根据权利要求16或任一其他前述权利要求所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：海珀菲纳运营有限公司，
类型：发明
国别省市：