DE102008050242B4 - Hochfrequenz-Chirurgiegerät - Google Patents

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Abstract

Hochfrequenz-Chirurgiegerät zum Erzeugen von Hochfrequenz-Energie für das Schneiden und/oder Koagulieren von biologischen Geweben, mit wenigstens einem Schwingkreis, mit wenigstens zwei Schaltern, durch die im Betrieb jeweils eine elektrische Verbindung zwischen dem Schwingkreis und einer elektrischen Energiequelle schaltbar ist, um dem Schwingkreis im Betrieb zumindest zeitweise elektrische Energie zuzuführen, und mit wenigstens einer den Schaltern zugeordneten Steuereinrichtung, durch welche die Schalter unabhängig voneinander schaltbar sind und welche so ausgebildet ist, dass sie in einem ersten Betriebsmodus die Schalter im Wechsel schaltet und in einem weiteren Betriebsmodus die Schalter parallel schaltet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hochfrequenz-Chirurgiegerät zum Erzeugen von Hochfrequenz-Energie für das Schneiden und/oder Koagulieren von biologischen Geweben.
  • Hochfrequenz- oder HF-Chirurgiegeräte dieser Art sind seit langem aus dem Stand der Technik bekannt und werden auch als HF Generator bezeichnet.
  • So zeigt das Dokument DE 40 05 129 A1 eine Vorrichtung zur induktiven Erwärmung von Körpern mittels hochfrequenter Schwingungen, welche von einem Generator erzeugt werden, der einen Heizinduktor speist, der Energie auf den Körper überträgt.
  • Das Dokument DE 696 34 978 T2 beschreibt einen Erzeuger von RF-Magnetfeld-Pulsen. Das Dokument US 6,093,186 zeigt ebenso einen HF-Generator zur Anwendung in einem elektrochirurgischen System.
  • Zum Schneiden und/oder Koagulieren von biologischem Gewebe erzeugt das HF-Chirurgiegerät eine HF Ausgangsenergie. Verschiedenste monopolare oder bipolare Instrumente können an das HF-Chirurgiegerät angeschlossen werden, welche die HF Ausgangsenergie in das biologische Gewebe eines zu behandelnden Patienten einleiten. Im oder am Gewebe bewirkt die HF Energie das gewünschte elektrochirurgische Schneiden oder Koagulieren.
  • Um die für die HF Chirurgie nötige hochfrequente Ausgangsenergie, nämlich hochfrequenten Wechselstrom, im HF Chirurgiegerät zu erzeugen, ist üblicherweise ein Parallelschwingkreis, vorgesehen. Der Schwingkreis wird durch eine Gleichstromquelle mit elektrischer Energie aufgeladen, und erzeugt eine elektrische Schwingung, die als hochfrequenter Wechselstrom abgegriffen werden kann. Durch die Auswahl des im Schwingkreis eingesetzten Kondensators und der eingesetzten Spule ist die Frequenz der Ausgangsenergie bestimmt. Um die Schwingung im Betrieb aufrecht zu erhalten, wird dem Parallelschwingkreis nahe dem Maximum der positiven oder negativen Halbwelle der HF Spannung genau soviel Energie zugeführt, wie dem Schwingkreis zuvor durch die HF Chirurgieanwendung und durch die natürliche Dämpfung des Schwingkreises entnommen wurde.
  • Der Schwingkreis wird kurzzeitig mittels eines Schalters, beispielsweise eines Transistors, mit einer Energiequelle verbunden, um ihm Energie zuzuführen. Der richtige Schaltzeitpunkt der Transistoren, um die Schwingung im Schwingkreis aufrecht zu erhalten, kann beispielsweise durch einen Nullpunktdetektor bestimmt werden. So ist das HF Chirurgiegerät geeignet für einen breiten Lastbereich und relativ tolerant gegenüber Änderungen der Arbeitsfrequenz.
  • Problematisch ist bei der oben beschriebenen Schaltung, dass die thermische Belastung des Schalters, beispielsweise des Transistors, zeitweise sehr hoch sein kann. Die thermische Belastung kann durch einen hohen Stromfluß beispielsweise beim erstmaligen Aufladen des Kondensators des Schwingkreises bedingt sein. Ferner ist der Transistor durch seine relativ kurze Einschaltdauer nicht immer vollständig durchgesteuert, so dass die Verlustleistung am Transistor hoch sein kann. Um den Stromfluss zu verringern ist es möglich zwei parallele Transistoren zu verwenden. Jedoch verteilt sich der Gesamtstrom aufgrund technologiebedingter Unterschiede zwischen den Transistoren, wie beispielsweise leicht unterschiedliche Gate-Drain-Kapazität, nicht gleichmäßig auf die beiden Transistoren. Die ungleiche Stromverteilung führt wiederum zu einer ebenfalls problematischen ungleichmäßigen thermischen Belastung der Transistoren und auch zu einer Beeinträchtigung im Signalverlauf der Schwingung.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher ein verbessertes Hochfrequenz-Chirurgiegerät bereitzustellen, das die oben beschriebenen Probleme vermeidet.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch das Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach Anspruch 1. Das Hochfrequenz-Chirurgiegerät weist wenigstens einen Schwingkreis und wenigstens zwei Schalter auf, durch die im Betrieb jeweils eine elektrische Verbindung zwischen dem Schwingkreis und einer elektrischen Energiequelle schaltbar ist, um dem Schwingkreis im Betrieb zumindest zeitweise elektrische Energie zuzuführen. Ferner umfasst das erfindungsgemäße Hochfrequenz-Chirurgiegerät wenigstens eine den Schaltern zugeordnete Steuereinrichtung, durch welche die Schalter unabhängig voneinander schaltbar sind.
  • Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass die thermische Belastung auf zwei oder mehr Schalter verteilt werden kann. Da die Schalter unabhängig voneinander von der Steuereinheit ansteuerbar sind, können sie je nach Bedarf zugeschaltet werden. So ist eine individuelle Steuerung des Schwingkreises je nach Belastung möglich.
  • Die erfindungsgemäße Lösung kann durch weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergänzt werden. Einige solcher Ausgestaltungen sind im Folgenden beschrieben.
  • So ist die Steuereinrichtung erfindungsgemäß so ausgebildet, dass sie in einem ersten Betriebsmodus die Schalter im Wechsel schaltet. Dies hat den Vorteil, dass die thermische Belastung jedes Schalters verringert wird, indem sich die Ansteuerungsfrequenz jedes Schalters verringert. Bei einer Ausgestaltung mit zwei Schaltern werden diese alternierend angesteuert. Bei einer Ausgestaltung mit n Schaltern wird entsprechend beim Maximum der ersten Halbwelle im Schwingkreis nur der erste Schalter, beim Maximum der nächsten Halbwelle nur der zweite Schalter, usw. geschaltet. Beim Maximum der n + 1ten Halbwelle schaltet wieder nur der erste Schalter. Die Verlustleistung und dadurch die Wärmebelastung werden also auf die zwei oder mehr Transistoren gleich verteilt. Dieser erste Betriebsmodus der Steuereinrichtung kann selbstverständlich auch der einzige Betriebsmodus sein, die Schalter können also permanent im Wechsel angesteuert werden. Hierbei kann die Steuerungseinrichtung beispielsweise einen Ansteuerschaltkreis mit Umschaltung oder auch separate Ansteuerkreise für jeden Schalter aufweisen.
  • Weiter ist die Steuereinrichtung erfindungsgemäß so ausgebildet, dass sie in einem weiteren Betriebsmodus die Schalter im Wesentlichen parallel schaltet. Dies hat den Vorteil, dass zwischen den Betriebsmodi gewechselt werden kann, um das Ansteuerungsschema der Schalter optimal auf unterschiedliche Betriebsphasen des Hochfrequenz-Chirurgiegerätes abstimmen zu können. So können die Schalter beispielsweise in einer ersten Anschwingphase des Schwingkreises parallel geschaltet werden, um den hohen Stromfluss auf mehrere Schalter zu verteilen. Wenn sich der Schwingkreis eingeschwungen und der Stromfluss verringert hat, können die Schalter im Wechsel geschaltet werden, um einen gleichmäßigeren Schwingungsverlauf im Schwingkreis zu erreichen. Weiterhin ist es ebenfalls möglich, die Schalter bei modulierten HF-Ausgangssignalen des Hochfrequenz-Chirurgiegerätes, wenn die thermische Belastung der Schalter besonders hoch ist, parallel zu schalten. Wenn HF-Ausgangssignale unmoduliert sind, können die Schalter beispielsweise im Wechsel geschaltet werden.
  • Ferner kann die Steuereinrichtung so ausgebildet sein, dass sie in einem weiteren Betriebsmodus nur einen Schalter schaltet. Hierdurch ist es beispielsweise möglich für unmodulierte Ausgangssignale des HF-Chirurgiegerätes diesen Betriebsmodus zu wählen und nur einen Schalter zu aktivieren. So wird die Energiezufuhr zum Schwingkreis immer über denselben Schalter geschaltet, so dass geringe technologiebedingte Unterschiede zwischen den Schaltern, wie beispielsweise bei Transistoren, nicht ins Gewicht fallen. Bei modulierten Ausgangssignalen, bei denen die thermische Belastung für einen einzelnen Schalter zu hoch sein könnte, kann wieder in einen anderen Betriebsmodus geschaltet werden, bei der die Belastung auf mehrere Schalter verteilt wird.
  • Der Schwingkreis kann in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung als ein Parallelschwingkreis ausgebildet sein.
  • Um das Hochfrequenz-Chirurgiegerät optimal steuern zu können, kann es eine Messeinrichtung aufweisen, die wenigstens einen Betriebsparameter, wie Zeit, Temperatur, Vorhandensein einer Modulation des HF-Ausgangssignals, Stromstärke, Spannung oder Leistung, erfasst. Dabei kann die Steuereinrichtung so ausgebildet sein, dass sie im Betrieb unterschiedliche Betriebsmodi in Abhängigkeit von wenigstens einem der Betriebsparameter aktiviert. So kann die Steuerungseinrichtung beispielsweise ab einer vorbestimmten Temperatur von dem ersten Betriebsmodus, bei dem die Schalter im Wechsel angesteuert werden, zu dem Betriebsmodus wechseln, bei dem die Schalter parallel angesteuert werden.
  • Die Erfindung mit ihren vorteilhaften Ausgestaltungen ermöglicht eine optimale Ansteuerung des Schwingkreises des HF-Chirurgiegerätes mit Anpassung an beispielsweise HF Ausgangssignal, Wirkungsgrad, Wärmeverlust, Signalform und/oder Oberwellenunterdrückung. Diese Parameter können von der Steuereinrichtung oder anderswo im HF-Chirurgiegerät bestimmt werden und von der Steuereinrichtung zur Bestimmung der Schaltzeitpunkte der Schalter benutzt werden.
  • Für ein Schalten ohne wesentliche Zeitverluste können die Schalter als Transistoren, insbesondere Feldeffekt- oder Bipolartransistoren, ausgebildet sein.
  • Um den optimalen Schaltzeitpunkt zu ermitteln, kann das Hochfrequenz-Chirurgiegerät eine Signalleitung aufweisen, welche die Steuereinrichtung mit dem Schwingkreis signaltechnisch verbindet. Über die Signalleitung kann die Steuereinrichtung die Schwingung überwachen. Die Steuereinrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie im Betrieb wenigstens eine Kenngröße der elektrischen Schwingung im Schwingkreis erfasst und die Schalter in Abhängigkeit der Kenngröße schaltet. So kann die Steuereinrichtung beispielsweise den Zeitpunkt von Maxima der positiven oder negativen Halbwellen ermitteln und die Schalter entsprechend schalten.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Hochfrequenz-Chirurgiegerät einen Zwischenstromkreis und einen vom Zwischenstromkreis durch wenigstens einen Transformator galvanisch getrennten Patientenstromkreis aufweisen und kann der Schwingkreis die innerhalb des Zwischenstromkreises angeordnete Wicklung des Transformators umfassen. So ist der zeitweise mit der Energiequelle verbundene Schwingkreis vom Patientenstromkreis galvanisch getrennt und gleichzeitig bildet der Transformator die Induktivität des Schwingkreises, so dass kein zusätzliches Bauteil nötig ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten beispielhaften Ausführungsformen erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale können, wie auch bei den oben beschriebenen Ausführungsformen, beliebig miteinander kombiniert werden.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hochfrequenz-Chirurgiegerätes;
  • 2 eine schematische Darstellungen eines ersten Schaltdiagramms für das Hochfrequenz-Chirurgiegeräte in 1;
  • 3 bis 8 weitere schematische Darstellung weiterer Schaltdiagramme für das Hochfrequenz-Chirurgiegeräte in 1.
  • Zunächst wird der Aufbau eines erfindungsgemäßen Hochfrequenz-Chirurgiegerätes 1 anhand der schematischen Darstellung in 1 beschrieben.
  • Das stark vereinfacht dargestellte Hochfrequenz-Chirurgiegerät 1 weist in der beispielhaften Ausführungsform in 1 einen Zwischenstromkreis 2 und eine Patientenstromkreis 3 auf, die durch einen Transformator 4 von einander galvanisch getrennt sind. Selbstverständlich weist das erfindungsgemäße HF-Chirurgiegerät 1 auch einen vom Zwischenstromkreis 2 galvanisch getrennten Netzstromkreis auf, über den die Netzspannung in das HF-Chirurgiegerät 1 eingeleitet wird. Der Netzstromkreis ist der Übersichtlichkeit halber in 1 nicht dargestellt.
  • Der Transformator 4 weist eine dem Zwischenstromkreis 2 zugeordnete erste Wicklung 5 und eine dem Patientenstromkreis 3 zugeordnete zweite Wicklung 6 auf.
  • Im Patientenstromkreis 3 sind zwei Ausgangskontakte 7 angeordnet, an denen eine Ausgangsspannung UA des Hochfrequenz-Chirurgiegeräts 1 im Betrieb anliegt und abgegriffen werden kann. An die Ausgangskontakte 7 ist in 1 einerseits ein chirurgisches Instrument 8 und andererseits eine Neutralelektrode 9 angeschlossen, mit denen in bekannter Weise biologisches Gewebe 10 eines Patienten koaguliert und/oder elektrochirurgisch geschnitten werden kann.
  • Der Zwischenstromkreis 2 weist eine Gleichstromquelle 16, einen Schwingkreis 11, bestehend aus der zweiten Wicklung 5 des Transformators 4 und einem Kondensator 12, zwei Transistoren 13, 14, und eine Steuereinheit 15 auf.
  • Die Gleichspannungsquelle 16 stellt eine Eingangsspannung UE zwischen ihren zwei Polen 17, 18 bereit. Der eine Pol 17 der Gleichspannungsquelle 16 ist mit der einen Seite des Schwingkreises 11 elektrisch verbunden. Der andere Pol 18 ist über die parallel geschalteten Transistoren 13, 14 mit der anderen Seite des Schwingkreises 11 verbunden, wie es im Folgenden noch genauer beschrieben ist.
  • Der Schwingkreis 11 in 1 ist ein Parallelschwingkreis, da sein Kondensator 12 und seine Induktivität in Form der Wicklung 5 parallel zueinander angeordnet sind. Der Schwingkreis 11 ist auf der einen Seite mit dem Pol 17 und auf der anderen Seite mit den beiden parallel geschalteten Transistoren 13, 14 verbunden. Bei der Ausführungsform in 1 sind die beiden Transistoren 13, 14 als Feldeffekttransistoren ausgebildet. Alternativ können beispielsweise auch Transistoren eines anderen Typs, wie Bipolartransistoren, verwendet werden. Die Transistoren weisen einen Source-, einen Drain- und einen Gatekontakt auf. Die Sourcekontakte sind jeweils mit dem Schwingkreis 11 elektrisch verbunden. Die Drainkontakte der Transistoren 13, 14 sind jeweils mit dem zweiten Pol 18 der Gleichspannungsquelle 16 verbunden. Die Gatekontakte der Transistoren 13, 14 sind jeweils unabhängig voneinander mit der Steuereinheit 15 elektrisch verbunden. Die Steuereinheit 15 ist zusätzlich über eine separate Signalleitung 19 mit dem Schwingkreis 11 signaltechnisch gekoppelt.
  • Schließlich weist das HF-Chirurgiegerät 1 noch eine mit der Steuereinheit 15 elektrisch verbundene Messeinheit 20 mit einem Temperatursensor 21 auf.
  • Im Folgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen HF-Chirurgiegerätes 1 beschrieben.
  • Im Betrieb des HF-Chirurgiegerätes 1 wird in dem Parallelschwingkreis 11 eine elektrische Schwingung in Form einer Wechselspannung erzeugt. Mittels des Transformators 4 wird die Wechselspannung vom Zwischenstromkreis 2 auf den Patientenstromkreis 3 übertragen. Im Patientenstromkreis 3 steht die Wechselspannung als Ausgangsspannung UA an den Ausgangskontakten 7 an und kann, wie oben beschrieben, für elektrochirurgische Anwendungen abgegriffen werden.
  • Um die hochfrequente Ausgangsspannung im Parallelschwingkreis 11 zu erzeugen, wird der Schwingkreis 11 zum Anschwingen mit der Gleichspannungsquelle 16 verbunden. Um die Schwingung nach dem Anschwingen aufrecht zu erhalten, wird dem Schwingkreis 11 nahe dem Maximum, also dem Umkehrpunkt, der positiven oder negativen Halbwelle der Schwingung Energie von der Gleichspannungsquelle 16 zugeführt. Es wird genau soviel Energie zugeführt, wie durch die Last, d.h. die chirurgische Anwendung am biologischen Gewebe 10, und durch die Verlustleistungen verloren gegangen ist.
  • Die zeitweise Energiezuführung in den Schwingkreis 11 wird mit Hilfe der Transistoren 13, 14 realisiert. Jeder der beiden parallel zueinander angeordneten Transistoren 13, 14 ist ein Schalter, der die Verbindung des Schwingkreises 11 zum zweiten Pol 18 der Gleichspannungsquelle 16 herstellt oder unterbricht. Der Vorteil bei der Verwendung von Transistoren als Schaltmittel ist, dass sie sehr schnell schalten können. Geschaltet werden die Transistoren 13, 14 unabhängig voneinander durch die Steuerungseinheit 15. Die Steuerungseinheit 15 aktiviert die Transistoren 13, 14 jeweils durch eine Schaltspannung Us1, Us2, welche die Schalteinheit 15 an den Basiskontakt des Transistors 13, 14 anlegt. Innerhalb der Steuerungseinheit 15 wird die Schaltspannung Us1, Us2, durch eine Verstärkereinheit (nicht dargestellt) verstärkt, damit die Schaltspannung Us1, Us2 ausreichend groß ist, um die Transistoren 13, 14 zu schalten. Wenn dem Schwingkreis 11 ausreichend Energie zugeführt wurde, deaktiviert die Steuerungseinheit 15 die Schaltspannung Us1, Us2 und einer oder beide Transistoren 13, 14 trennt die Verbindung des Schwingkreises 11 zum Pol 18 der Gleichspannungsquelle 16.
  • Um den richtigen Schaltzeitpunkt ermitteln zu können, ist die Schalteinheit 15 über die Signalleitung 19 mit dem Schwingkreis 11 signaltechnisch verbunden. So kann die Schalteinheit 15 mittels eines integrierten Nullpunktdetektors den Nullpunkt der Schwingung im Schwingkreis 11 und den optimalen Schaltzeitpunkt für die Transistoren 13, 14 ermitteln.
  • Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Transistoren 13, 14 unabhängig voreinander schaltbar sind und dem Schwingkreis 11 unabhängig voneinander Energie zuführen. Im Betrieb des erfindungsgemäßen Hochfrequenz-Chirurgiegerätes 1 können die Transformatoren 13, 14 beliebig geschaltet werden.
  • Verschiedene Schaltschemen werden im Folgenden mit Bezug auf die 2 bis 8 beschrieben. Die Schaltschemen zeigen den Zeitverlauf der Aktivierung der Transistoren 13, 14 durch die Schalteinheit 15 anhand der Schaltspannungen Us1, Us2.
  • Die Diagramme in den 2 bis 8 zeigen den Wert der Schaltspannungen Us1, Us2 in vereinfachter Weise als einen Wert 1, wenn die Schaltspannung von der Steuereinheit 15 aktiviert ist, oder als einen Wert 0, wenn die Schaltspannung deaktiviert ist. Die dargestellten Zeitpunkte t1, t2, t3, usw. sind die Zeitpunkte, an denen dem Schwingkreis Energie zugeführt werden muss, um die gewünschte Schwingung zu erhalten. Die Zeitpunkte t1, t2, t3, usw. werden von der Steuerungseinheit 15 wie oben beschrieben bestimmt. Ihre Frequenz ist im Wesentlichen durch die Auslegung des Schwingkreises anhand der gewünschten Frequenz der Ausgangsspannung UA vorgegeben. Die in den Diagrammen der 2 bis 8 dargestellte Aktivierungsdauer dient lediglich der Veranschaulichung und nicht der Realität.
  • 2 zeigt den Betrieb des erfindungsgemäßen HF-Chirurgiegerätes 1 in einem ersten Betriebsmodus 22, in dem die beiden Transistoren 13, 14 alternierend, d.h. im regelmäßigen Wechsel, geschaltet werden. Dadurch wird jeder der beiden Transistoren 13, 14 nur bei jedem zweiten Zeitpunkt t1, t2, t3, usw. aktiviert, so dass die Transistoren 13, 14 jeweils länger abkühlen können.
  • In 3 ist der Betrieb des erfindungsgemäßen HF-Chirurgiegerätes 1 in einem weiteren Betriebsmodus 23 dargestellt, in dem die beiden Transistoren 13, 14 parallel geschaltet werden. So kann ein hoher Stromfluss einhergehend mit einer hohen thermischen Belastung, wie beim Anschwingen des Schwingkreises 11, auf beide Transistoren 13, 14 verteilt werden.
  • 4 stellt den Betrieb des erfindungsgemäßen HF-Chirurgiegerätes 1 in einem weiteren Betriebsmodus 24 dar, in dem nur der Transistor 13 durch die Schaltspannung US1 aktiviert wird. Der andere Transistor 14 wird in diesem Betriebsmodus nicht aktiviert. Natürlich kann in einem ähnlichen Betriebsmodus nur der Transistor 14 mittels der Schaltspannung US2 geschaltet werden. Dieser Betriebsmodus hat den Vorteil, dass immer derselbe Transistor 13, 14 verwendet wird. So kommen geringfügige technologiebedingte Unterschiede der Transistoren, wie beispielsweise leicht unterschiedliche Gate-Drain-Kapazität, nicht zum tragen. Diese Unterschiede können den Schwingungsverlauf negativ beeinträchtigen.
  • Die verschiedenen Betriebsmodi 22, 23, 24 können miteinander kombiniert werden, um das HF-Chirurgiegerät 1 optimal zu steuern. In Abhängigkeit von verschiedensten Betriebsparametern des HF-Chirurgiegerätes 1 kann der eine oder der andere Betriebsmodus von Vorteil sein. Die Betriebsparameter sind beispielsweise Zeit, Temperatur, Vorhandensein einer Modulation des HF-Ausgangssignals, Ausgangsstromstärke, Ausgangsspannung, oder Ausgangsleistung.
  • Zur Erfassung der Betriebsparameter weist das HF-Chirurgiegerät 1 in 1 die Messeinheit 20 auf, die mit der Steuereinheit 15 signaltechnisch verbunden ist. Die Messeinheit 20 in 1 ist zur Erfassung der Temperatur im Bereich der Transistoren 13, 14 mit dem Temperatursensor 21 verbunden. Weitere Betriebsparameter können auf an sich bekannte Weise ermittelt werden. Die Messeinheit 20 überträgt die Betriebsparameter oder für die Betriebsparameter repräsentative Signale an die Steuerungseinheit 15. Die Steuerungseinheit 15 kann beim Über- oder Unterschreiten von vorbestimmten Grenzwerten für die Betriebsparameter zwischen unterschiedlichen Betriebsmodi wechseln. Solche Umschaltung zwischen unterschiedlichen Betriebsmodi wird im Folgenden beispielhaft anhand der 5 bis 8 beschrieben.
  • 5 zeigt eine Umschaltung von dem Betriebsmodus 23 mit paralleler Ansteuerung der Transistoren 13, 14 auf den Betriebsmodus 22 mit wechselnder Ansteuerung. Dies ist besonders beim Start des HF-Chirurgiegerätes 1, also beim Anschwingen des Schwingkreises 11, von Vorteil, da die anfängliche hohe thermische Belastung durch einen hohen Stromfluß zwischen beiden Transistoren 13, 14 aufgeteilt wird. Anschließend, wenn sich der Schwingkreis 11 eingeschwungen und sich der Stromfluss durch die Transistoren 13, 14 verringert hat, wird umgeschaltet auf den alternierenden Betriebsmodus 22. Der Umschaltzeitpunkt kann beispielsweise zeitabhängig gesteuert sein.
  • 6 zeigt wie in 5 ebenfalls die Umschaltung zwischen den Betriebsmodi 22, 23. Zusätzlich zu den Schaltspannungen Us1, Us2 ist im Diagramm in 6 auch ein Signal M dargestellt, dass anzeigt ob das Ausgangssignal moduliert ist oder nicht. Das dargestellte Modulationssignal M hat einen Wert 1, wenn ein moduliertes Ausgangssignal vorliegt, und einen Wert 0, wenn keine Modulation vorhanden ist. Der parallele Betriebsmodus 23 wird verwendet, wenn ein moduliertes Ausgangssignal vorliegt, der alternierende Betriebsmodus 22 bei unmoduliertem Ausgangssignal. Diese Umschaltung ist von Vorteil, weil bei modulierten Ausgangssignalen eine hohe thermische Belastung der Transistoren 13, 14 herrscht.
  • Bei der in 7 dargestellten Steuerung wird ebenfalls in Abhängigkeit von der Modulation des Ausgangssignals umgeschaltet. Aber hier wird von dem parallelen Betriebsmodus 23 auf den einfachen Betriebsmodus 24 umgeschaltet.
  • Schließlich ist in 8 erneut der Wechsel zwischen dem parallelen Betriebsmodus 23 zu dem alternierenden Betriebsmodus 22 dargestellt. Allerdings wird hier in Abhängigkeit von der Temperatur T umgeschaltet. Das dargestellte Temperatursignal T hat einen Wert 1 oberhalb eines vorbestimmten Temperaturgrenzwertes und einen Wert 0 unterhalb des Temperaturgrenzwertes.
  • Selbstverständlich sind auch Umschaltungen zwischen den verschiedenen Betriebsmodi in Abhängigkeit von anderen Betriebsparametern möglich.

Claims (8)

  1. Hochfrequenz-Chirurgiegerät zum Erzeugen von Hochfrequenz-Energie für das Schneiden und/oder Koagulieren von biologischen Geweben, mit wenigstens einem Schwingkreis, mit wenigstens zwei Schaltern, durch die im Betrieb jeweils eine elektrische Verbindung zwischen dem Schwingkreis und einer elektrischen Energiequelle schaltbar ist, um dem Schwingkreis im Betrieb zumindest zeitweise elektrische Energie zuzuführen, und mit wenigstens einer den Schaltern zugeordneten Steuereinrichtung, durch welche die Schalter unabhängig voneinander schaltbar sind und welche so ausgebildet ist, dass sie in einem ersten Betriebsmodus die Schalter im Wechsel schaltet und in einem weiteren Betriebsmodus die Schalter parallel schaltet.
  2. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie in einem weiteren Betriebsmodus nur einen Schalter schaltet.
  3. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schwingkreis als ein Parallelschwingkreis ausgebildet ist.
  4. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der oben genannten Ansprüche, wobei das Hochfrequenz-Chirurgiegerät eine Messeinrichtung umfasst, die wenigstens einen Betriebsparameter, wie Zeit, Temperatur, Vorhandensein einer Modulation des HF-Ausgangssignals, Stromstärke, Spannung, oder Leistung, erfasst, und die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie im Betrieb unterschiedliche Betriebsmodi in Abhängigkeit von wenigstens einem der Betriebsparameter aktiviert.
  5. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der oben genannten Ansprüche, wobei die Schalter als Transistoren, insbesondere Feldeffekt- oder Bipolartransistoren, ausgebildet sind.
  6. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der oben genannten Ansprüche, wobei das Hochfrequenz-Chirurgiegerät eine Signalleitung aufweist, welche die Steuereinrichtung mit dem Schwingkreis signaltechnisch verbindet.
  7. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der oben genannten Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie im Betrieb wenigstens eine Kenngröße der elektrischen Schwingung im Schwingkreis erfasst und die Schalter in Abhängigkeit der Kenngröße schaltet.
  8. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der oben genannten Ansprüche, wobei das Hochfrequenz-Chirurgiegerät einen Zwischenstromkreis und einen vom Zwischenstromkreis durch wenigstens einen Transformator galvanisch getrennten Patientenstromkreis aufweist und wobei der Schwingkreis die innerhalb des Zwischenstromkreises angeordnete Wicklung des Transformators umfasst.
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