大多數(shù)的醫(yī)療設(shè)備都離不開安全、穩(wěn)定的電源，且很大一部分為開關(guān)電源。由于醫(yī)療設(shè)備本身的特殊性，使得設(shè)備開關(guān)電源的互換性較差，這給維修工作增添了一定的難度。所以，了解并掌握醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源的基本工作原理尤為重要。開關(guān)電源一般都是由主回路和控制回路兩部分構(gòu)成，其中主回路是將交流電網(wǎng)中的電能傳遞給負載的回路，而控制回路則是按照輸入/輸出條件對主回路工作狀態(tài)進行控制的回路。目前，大部分醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源中的控制回路都是集成化電路，也被稱之為集成控制器。由于醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源中應(yīng)用了集成控制器，從而使得開關(guān)電源控制組件的數(shù)量大幅度減少，開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)和工作程序也隨之簡化，進一步提高了電源本身的安全性和可靠性。醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源中包括以下元器件：開關(guān)變壓器、輸出整流等等。開關(guān)電源的具體工作原理如下：交流電源輸入并經(jīng)過整流濾波之后轉(zhuǎn)換為直流電源，通過pwm信號控制開關(guān)管，將轉(zhuǎn)換后的直流電源直接加至開關(guān)變壓器的初級上，隨后開關(guān)變壓器的次級會感應(yīng)出高頻電壓，再經(jīng)過整流濾波后供給負載，輸出部分利用一定的電路反饋給控制電路，對pwm的占空比進行控制，以此來達到穩(wěn)定輸出的目的。圖1為醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源的工作原理。
從圖1中可以清楚的看到，由開關(guān)變壓器和開關(guān)元件所構(gòu)成的功率變換電路是整個開關(guān)電源的核心組成部分，其中開關(guān)變壓器需要承受高頻工作狀態(tài)，所以一般會采用比較特殊的合金磁芯進行制作，而開關(guān)元件則分為兩大類，一類是自動激發(fā)式開關(guān)元件，另一類是被動式開關(guān)元件。開關(guān)電源的控制方式有以下三種：脈寬調(diào)制、脈頻調(diào)制以及混合調(diào)制，圖1中給出的是最為常見的脈寬調(diào)制。利用相應(yīng)的調(diào)制組件可以對脈沖的寬度和頻率進行控制，從而為整個電路提供矩形脈沖序列。醫(yī)療設(shè)備的種類相對比較多，并且醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源的電路樣式也均不相同，但是這些開關(guān)電源的工作原理卻是相通的，并且主要結(jié)構(gòu)也非常相似，大體上可將開關(guān)電源的回路分為三個部分，即整流電路、線路濾波器、浪涌電流抑制電路。在這三個部分當(dāng)中，整流電路的作用最為明顯，它能夠?qū)⑤斎腚娐分械慕涣麟娹D(zhuǎn)換為供設(shè)備使用的直流電，濾波器主要起衰減高頻干擾的作用，浪涌電流抑制電路的主要作用是抑制線路中的浪涌電流。
圖 1 醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源的工作原理示意圖