用于减少患者监视装置中的瞬变的方法和设备制造方法及图纸

本文提供用于对耦合到患者的电气装置供电以减少患者监视装置上的瞬变的设备、系统和方法。在一些实施例中，用于减少患者监视装置上的瞬变电气事件的设备可包括：装置，它能被通电或断电以引起通过装置的负载202的电流，并且具有在使用期间电容耦合到患者的线路输出218；以及控制电路204，控制以预定载波频率异相地将第一和第二电压源VS1、VS2周期耦合到负载202以提供在交替方向上通过负载202的连续电流，并且控制以预定载波频率同相地将第一和第二电压源VS1、VS2周期耦合到负载202以不提供通过负载202的电流。

【技术实现步骤摘要】

一般来说，本专利技术的实施例涉及耦合到正用患者监视装置监视的患者的电气装置，更具体来说，涉及用于减少患者监视装置上的瞬变(transient)的方法和设备。
技术介绍
通过使电流经过负载来对许多电气装置供电。这种装置的非限制性示例是附设在静脉注射(IV)液体分配器上的电阻加热器，例如可从位于新泽西Totowa的Vital Signs 公司得到的ENFLOW IV流体/血液加温器。电阻加热器通过使电流经过设置在IV流体线 (fluid line)附近的加热线圈来加热IV流体线。当电流经过线圈时，线圈的温度上升，从而加热包含IV流体线的附设盒。许多常见的医疗监视装置通过监视由附设在患者上的各种引线测量的低频电信号，来测量患者生命特征。这些监视装置的典型输入是低通滤波器。低通滤波器通常由例如电阻器、电容器和电感器的无源组件的某种组合构成。本专利技术人已经观察到，在一些情况下，当装置、如IV流体加温器或其它电气装置耦合到如上所述正由监视装置监视的患者时，在使该装置通电或断电时产生的瞬变可能不合需要地被患者监视装置拾取并显示。本专利技术人认为，这是由于电气装置到患者的电容耦合促进通过使装置通电或断电而产生的瞬变的传输。例如，当IV流体加温器被通电或断电时，产生瞬变，它们经由电阻加热元件到IV流体线的电容耦合通过IV流体线传播。虽然这些瞬变一般是短暂的，但是，本专利技术人认为，以低频出现的瞬变由低通滤波器滤波成较低的幅度上升信号，它们作为落入生理信号的通带之内的信号在患者监视装置上是可见的。因此，这些低频信号然后由患者监视装置来监视，从而产生错误数据。这种错误数据使监视患者生命特征对于医生和护士变得困难，并且可在监视设备中引起错误告警。虽然患者监视装置的输入中的屏蔽可阻挡高频瞬变，但是这种滤波在阻挡监视装置容许的信号的低频通带中的信号方面是低效的。因此，本专利技术人提供用于对耦合到患者的电气装置供电的设备和系统，它减少患者监视装置上的瞬变。
技术实现思路
本文提供用于对耦合到患者的电气装置供电以减少患者监视装置上的瞬变的设备、系统和方法。在一些实施例中，用于减少患者监视装置上的瞬变电气事件的设备可包括装置，它能被通电或断电以引起通过装置的负载的电流，并且具有在使用期间电容耦合到患者的线路输出(line out)；以及控制电路，控制以预定载波频率异相地将第一和第二电压源周期耦合到负载以提供在交替方向上通过负载的连续电流，并且控制以预定载波频率同相地将第一和第二电压源周期耦合到负载以不提供通过负载的电流。在一些实施例中，用于减少患者监视装置上的瞬变电气事件的设备可包括装置， 它能被通电或断电以引起通过装置的负载的电流，并且在使用期间电容耦合到患者；第一电压源，通过第一切换块耦合到装置的第一侧；第二电压源，通过第二切换块耦合到装置的与第一侧相对的第二侧；以及控制器，控制以预定载波频率异相地将第一和第二电压源周期耦合到负载以提供在交替方向上通过负载的连续电流，并且控制以预定载波频率同相地将第一和第二电压源周期耦合到负载以不提供通过负载的电流。在一些实施例中，用于减少在对具有电容耦合到患者监视装置的负载的装置供电时的患者监视装置上的瞬变的方法可包括以预定载波频率异相地将第一和第二电压源周期耦合到装置，以提供在交替方向上通过负载的连续电流；以及以预定载波频率同相地将第一和第二电压源周期耦合到装置，以不提供通过负载的电流。下面描述本专利技术的其它另外的实施例。附图说明通过参照附图所示的本专利技术的说明性实施例，能理解以上概述以及下面更详细论述的本专利技术的实施例。但是要注意，附图仅示出本专利技术的典型实施例，因此不是要被认为对其范围进行限制，因为本专利技术可容许其它同样有效的实施例。图1是根据本专利技术的一些实施例、具有电容耦合到患者的负载的装置的框图。图IA是示出在装置被通电和断电时可产生的瞬变的装置的电容耦合的说明性示意图。图2是根据本专利技术的一些实施例的装置控制电路的示意图。图3是根据本专利技术的一些实施例、随时间控制第一和第二电压的说明性简图。图4是根据本专利技术的一些实施例的装置控制电路的示意图。图5是根据本专利技术的一些实施例的装置控制电路的示意图。图6是根据本专利技术的一些实施例、用于对耦合到患者的电气装置供电以减少患者监视装置中的瞬变的方法的流程图。为了帮助理解，相同的参考标号在可能的情况下用来表示附图共同的相同元件。 附图不是按比例绘制的，而是为了清楚起见而经过简化。预期一个实施例的元件和特征可有利地结合在其它实施例中而无需进一步说明。具体实施例方式本文描述用于对耦合到患者的电气装置供电以减少患者监视装置上的瞬变的设备、系统和方法。本专利技术的设备有利地减少或消除由装置产生的可沿电容耦合到患者的输入传送的低频电瞬变。这类低频电瞬变通常会经过在连接到患者的监视装置上的低通滤波器。瞬变然后可不合需要地在监视装置上指示为错误数据。本专利技术可有利地用于通常与监视装置结合使用的许多装置中。图1示出一种说明性系统，包括具有电容耦合到患者105的负载103的电气装置104。患者105由患者监视装置108经由耦合到患者105和患者监视装置108的一个或更多个电极106(图1所示的 IOB1J来监视。每个电极106可在患者加温装置108的输入耦合到低通滤波器107。合适的装置104的非限制性示例包括由Vital Signs公司生产的ENFL0W IV流体加温器、旁路泵、 输液泵、加温毯以及具有足够大的覆盖区(footprint)以具有到患者的高电容耦合的任何其它装置。合适的患者监视装置108的非限制性示例包括神经监视器(neuromonitor)、心电图监视器、睡眠诊断监视器以及显示能如本文所述被与患者的电容耦合干扰的信号的任何其它装置。患者监视装置108和装置104接收来自一个或更多个电源(图1中未示出)的电力，并且可经由电源电容耦合到地，如电容器10 示意所示。装置104还电容耦合到患者106，如电容器10 示意所示。在一个具体例子中，装置可以是通过静脉注射(IV) 线电容耦合到患者的IV液体加热器。当IV液体加热器被通电时，瞬变穿过IV流体容器、 沿IV线向下传播并且传播到患者体内。瞬变然后可在患者监视装置108上指示，从而引起错误数据。例如，图IA是装置中的电容耦合的示意图示，如上所述。在一些实施例中，装置包括流体盒(fluid cartridge) 110以及设置在流体盒110附近以在操作期间有效地将热量传递到流体盒110的电阻加热线圈112。电阻加热线圈112具有第一端114和第二端116， 它们可各自耦合到电源和地，以便使电流流经电阻加热线圈112，下面更详细地描述。当电流流经电阻加热线圈112时，线圈112的温度上升，从而加热流体盒110。设置在流体盒110 与加热线圈112的相对表面之间的居间介电材料创建用作电容器的介电界面(dielectric interface) 118。当装置最初被通电时，电容器放电，从而生成通过流体盒110的低频瞬变 120。由于流体盒110耦合到患者，所以瞬变120可通过患者传播。在没有利用本专利技术的情况下，这类瞬变可影响也耦合到患者的任何监视装置。虽然前面的示例描述具有电阻负载的装置，但是本文提供的教导可适用于以例如电感负载、电容负载本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于减少患者监视装置上的瞬变电气事件的设备，包括：装置，能被通电或断电以引起通过所述装置的负载的电流，并且具有在使用期间电容耦合到患者的线路输出；以及控制电路，控制以预定载波频率异相地将第一和第二电压源周期耦合到所述负载以提供在交替方向上通过所述负载的连续电流，并且控制以预定载波频率同相地将第一和第二电压源周期耦合到所述负载以不提供通过所述负载的电流。

【技术特征摘要】
2010.01.08 US 12/6844871.一种用于减少患者监视装置上的瞬变电气事件的设备，包括装置，能被通电或断电以引起通过所述装置的负载的电流，并且具有在使用期间电容耦合到患者的线路输出；以及控制电路，控制以预定载波频率异相地将第一和第二电压源周期耦合到所述负载以提供在交替方向上通过所述负载的连续电流，并且控制以预定载波频率同相地将第一和第二电压源周期耦合到所述负载以不提供通过所述负载的电流。2.如权利要求1所述的设备，其中，所述控制电路还包括第一切换块、第二切换块以及控制所述第一和第二切换块的操作的控制器。3.如权利要求2所述的设备，其中，所述第一切换块耦合到第一电压源和第一地，以及所述第二切换块耦合到第二电压源和第二地。4.如权利要求1所述的设备，还包括第一电压源，通过第一切换块耦合到所述装置的第一侧；以及第二电压源，通过第二切换块耦合到所述装置的与所述第一侧相对的第二侧；其中所述控制电路包括控制器。5.如权利要求3-4中的任一项所述的设备，其中，所述第一和第二电压源是一个或更多个DC电源。6.如权利要求3-4中的任一项所述的设备， 其中所述第一切换块包括第一开关，耦合在所述第一电压源与所述负载之间；以及第二开关，耦合在第一地与所述负载之间， 所述第二切换块包括第三开关，耦合在所述第二电压源与所述负载之间；以及第四开关，耦合在第二地与所述负载之间，以及其中所述控制器配置成控制所述第一、第二、第三和第四开关的操作，使得 当所述负载将要被通电时，所述控制器交替接合第一开关和第四开关对以及第二开关和第三开关对中的每对，以交替地将所述负载耦合到所述第一电压源和所述第二地以引起在第一方向上通过所述负载的电流，以及耦合到所述第二电压源和所述第一地以引起在与所述第一方向相反的第二方向上通过所述负载的电流；以及当所述装置将要被断电时，所述控制器交替接合第一开关和第三开关对以及第二开关和第四开关对中的每对，以导致没有电流流经所述负载。7.如权利要求3-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·E·卡斯蒂，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US