阅读说明：本技术 一种激光治疗仪 (Laser therapeutic instrument ) 是由 丁坦 梁卓文 王迎春 张永峰 于 2019-10-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种激光治疗仪,包括激光器和治疗光纤,其中,治疗光纤连接至激光器；激光器包括能量获取电源、处理器、激光输出电路、输入控制电路及激光光源；其中,处理器电连接输入控制电路及激光输出电路,用于根据输入控制电路输入的控制指令控制激光输出电路输出设定激光工作方式、波长、设定时间及设定能量的激光；激光输出电路电连接激光光源,用于控制激光光源的发光强度及发光时长；能量获取电源电连接激光输出电路,用于将震动或热能转换为电能,并为激光输出电路提供驱动电流。该激光治疗仪能够利用利用周围环境中的震动和热能实现自供电,节约电能、延长供电时间且便于携带。(The invention discloses a laser therapeutic apparatus, which comprises a laser and a therapeutic optical fiber, wherein the therapeutic optical fiber is connected to the laser; the laser comprises an energy acquisition power supply, a processor, a laser output circuit, an input control circuit and a laser light source; the processor is electrically connected with the input control circuit and the laser output circuit and is used for controlling the laser output circuit to output laser with set laser working mode, wavelength, set time and set energy according to a control instruction input by the input control circuit; the laser output circuit is electrically connected with the laser light source and is used for controlling the light emitting intensity and the light emitting duration of the laser light source; the energy acquisition power supply is electrically connected with the laser output circuit and is used for converting vibration or heat energy into electric energy and providing driving current for the laser output circuit. The laser therapeutic apparatus can realize self-power supply by utilizing vibration and heat energy in the surrounding environment, saves electric energy, prolongs power supply time and is convenient to carry.)

一种激光治疗仪

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种激光治疗仪。

背景技术

近年来，激光已经在现实生活中普及使用，尤其是包括半导体激光器等一系列激光器，其重量轻、体积小、驱动能量低，使其在光通信、军事工程、生物医疗等领域具有广泛的应用前景。在生物医疗领域，典型的应用包括激光光纤体内照射、激光疏通动脉血管阻塞等。

激光治疗仪电源技术属于激光技术的核心部分，激光治疗仪的工作稳定性和寿命与其使用的驱动电源有直接关系。在实际工作中，一般由大功率开关电源给激光器脉冲式供电，激光器脉冲式发光，形成脉冲激光。激光器产生的高能量的脉冲激光是需要通过光纤传递出来，光纤再通过进入人体，才能把激光器的能量传入需要用激光治疗的部位，并通过严格控制激光器的发光参数，为患者进行有效和安全的治疗。

目前，激光治疗仪大多体积较大，需要固定电源进行通电或充电，不方便携带，成本较高，不能满足快速对病人进行诊断和治疗的要求，且无法随时随地获取电能来延长仪器的供电时间。另外也有一些激光器，为了治疗和携带方便，系统供电由外接适配器供电和内置电源系统(例如，内置电池和电源管理电路)配合进行。但是，目前的医用激光医疗仪的供电时长不理想，内置的电源管理系统的设计不完善，尤其是外接适配器供电遇到困难时，其供电时长更是难以令人满意，极大地限制了这类医用激光治疗仪的广泛普及。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种激光治疗仪。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种激光治疗仪，包括激光器和治疗光纤，其中，

所述治疗光纤连接至所述激光器，通过所述激光器驱动其发光；

所述激光器包括能量获取电源、处理器、激光输出电路、输入控制电路及激光光源；其中，所述处理器电连接所述输入控制电路及所述激光输出电路，用于根据所述输入控制电路输入的控制指令控制所述激光输出电路输出设定激光工作方式、波长、设定时间及设定能量的激光；所述激光输出电路电连接所述激光光源，用于控制所述激光光源的发光强度及发光时长；所述能量获取电源电连接所述激光输出电路，用于将震动或热能转换为电能，并为所述激光输出电路提供驱动电流。

在本发明的一个实施例中，所述能量获取电源包括压电模块、热电模块、电压控制模块和可充电电池，所述压电模块和所述热电模块均连接至所述电压控制模块，其中，

所述压电模块用于获取震动能量并转化为电能；所述热电模块用于获取热能并转化为电能；所述电压控制模块用于接收来自所述压电模块和所述热电模块的电能，并产生稳定的输出电压；所述可充电电池用于存储电能。

在本发明的一个实施例中，所述压电模块包括依次连接的压电传感器、负压转换器单元和有源二极管单元，其中，

所述压电传感器用于将周围环境的震动能量转化为交流输出信号；所述负压转换器单元和所述有源二极管单元用于将所述交流输出信号整流为直流信号并传输至所述电压控制模块。

在本发明的一个实施例中，所述负压转换器单元包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第一PMOS管和第二PMOS管，其中，

所述第一NMOS管的源极和所述第二NMOS管的栅极均连接至第一输入端，所述第二NMOS管的源极和所述第一NMOS管的栅极连接至第二输入端，所述第一NMOS管的漏极和衬底、所述第二NMOS管的漏极和衬底均连接接地端；

所述第一PMOS管的源极和所述第二PMOS管的栅极均连接至第一输入端，所述第二PMOS管的源极和所述第一PMOS管的栅极连接至第二输入端，所述第一PMOS管的衬底连接所述第二PMOS管的衬底，所述第一PMOS管的漏极和所述第二PMOS管的漏极均连接电压输出端；

所述第三NMOS管的漏极和栅极连接所述电压输出端，衬底连接接地端，源极连接所述第二PMOS管的衬底；

所述第四NMOS管的源极和衬底连接接地端，漏极和栅极连接所述第三NMOS管的源极；

所述第一输入端和所述第二输入端均连接至所述压电传感器的输出端。

在本发明的一个实施例中，所述有源二极管单元包括第五NMOS管、第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管、第八PMOS管、第九PMOS管、第十PMOS管、第十一PMOS管、第十二PMOS管、第十三PMOS管，其中，

所述第五NMOS管的源极和衬底、所述第六NMOS管的源极和衬底、所述第七NMOS管的源极和衬底、所述第八NMOS管的源极和衬底、所述第九NMOS管的源极和衬底、所述第十NMOS管的源极和衬底均连接至接地端；

所述第五NMOS管的栅极和漏极均连接所述第七PMOS管的漏极，所述第六NMOS管的栅极和漏极均连接所述第九PMOS管的漏极，所述第七NMOS管的栅极连接所述第六NMOS管的栅极，所述第七NMOS管的漏极连接所述第十PMOS管的漏极，所述第八NMOS管的栅极连接所述第七NMOS管的漏极和所述第十一PMOS管的栅极，所述第八NMOS管的漏极连接所述第十一PMOS管的漏极，所述第九NMOS管的栅极连接所述第八NMOS管的漏极和所述第十二PMOS管的栅极，所述第九NMOS管的漏极连接所述第十二PMOS管的漏极，所述第十NMOS管的栅极连接所述第九NMOS管的漏极和所述第十三PMOS管的栅极，所述第十NMOS管的漏极连接所述第十三PMOS管的漏极；

所述第七PMOS管的源极和衬底，所述第八PMOS管的源极和衬底，所述第九PMOS管的衬底均连接至所述负压转换器单元，所述第七PMOS管的栅极和所述第八PMOS管的栅极均连接至所述第七PMOS管的漏极，所述第八PMOS管的漏极连接至所述第九PMOS管的源极，所述第九PMOS管的栅极和所述第十PMOS管的栅极均连接至接地端，所述第十PMOS管的源极连接至所述第八PMOS管的漏极；

所述第十PMOS管的衬底、第十一PMOS管的源极和衬底、第十二PMOS管的源极和衬底、第十三PMOS管的源极和衬底均连接至所述电压控制模块；

所述第六PMOS管的栅极连接至第十三PMOS管的漏极，所述第六PMOS管的源极连接所述负压转换器单元，所述第六PMOS管的漏极连接至所述电压控制模块；

所述第三PMOS管的源极，所述第五PMOS管的栅极，所述第四PMOS管的源极均连接至所述负压转换器单元；

所述第三PMOS管的栅极和漏极，所述第四PMOS管的栅极，所述第五PMOS管的源极均连接至所述电压控制模块；

所述第三PMOS管的衬底，所述第四PMOS管的衬底和漏极，所述第五PMOS管的衬底和漏极均连接至所述第六PMOS管的衬底。

在本发明的一个实施例中，所述热电模块包括热电传感器、启动电路、存储电路、机械开关、第一电容和第二电容，其中，

所述热电传感器连接所述启动电路和所述存储电路，用于将周围环境的热能转化为电信号；

所述启动电路连接所述存储电路，用于为所述存储电路提供供电电压；

所述机械开关连接在所述启动电路与接地端之间，用于启动所述热电模块；

所述存储电路连接所述电压控制模块，用于获取并存储来自所述热电传感器的所述电信号，并为所述电压控制模块提供电压；

所述第一电容连接在所述启动电路的输出端与接地端之间，所述第二电容连接在所述存储电路的输出端与接地端之间。

在本发明的一个实施例中，所述启动电路包括第一电阻、电感、第十四PMOS管、第十一NMOS管、第一基准电压源、第二电阻、第三电阻、第三电容、动态比较器，其中，

所述第一电阻和所述电感串联在所述热电传感器的输出端与所述第十四PMOS管的源极之间，所述第十四PMOS管的栅极和漏极均连接至所述存储电路的输入端；

所述第十一NMOS管的源极连接接地端，栅极连接至所述动态比较器的输出端，漏极连接在所述电感与所述第十四PMOS管的源极之间的节点处且连接至所述机械开关；

所述第一基准电压源连接在所述第十四PMOS管的漏极与所述动态比较器的负输入端之间；所述第二电阻和所述第三电阻串联在所述第十四PMOS管的漏极与接地端之间，所述第三电容与所述第三电阻并联；

所述动态比较器的正输入端连接在所述第二电阻与所述第三电阻之间。

在本发明的一个实施例中，所述启动电路还包括振荡器，所述振荡器的输入端连接所述第十四PMOS管的漏极，输出端连接所述动态比较器的时钟端。

在本发明的一个实施例中，所述电压控制模块包括第二基准电压源、充电控制单元、第十五PMOS管、误差放大器、第四电阻、第五电阻和第四电容，其中，

所述第二基准电压源的输入端分别连接所述第十五PMOS管的源极、所述充电控制模块的第一输入端、所述压电模块的输出端以及所述热电模块的输出端，所述第二基准电压源的输出端连接所述误差放大器的负输入端；

所述第十五PMOS管的衬底连接其源极，栅极连接所述充电控制模块的输出端，漏极作为所述电压控制模块的输出端；

所述第四电阻和所述第五电阻串接在所述第十五PMOS管的漏极与接地端之间，所述第四电容连接在所述第十五PMOS管的漏极与接地端之间；

所述误差放大器的正输入端连接在所述第四电阻与所述第五电阻之间的节点处，所述误差放大器的输出端连接所述充电控制单元的第二输入端；所述充电控制单元的第三输入端连接至所述第十五PMOS管的漏极。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.本发明的激光治疗仪设置有压电模块和热电模块，能够将周围环境中的震动和热能转化为电能而对仪器进行供电，实现自供电，节约电能、延长供电时间且便于携带。

2.该激光治疗仪在压电模块中采用有源二极管单元作为开关，所述交流输出信号整流为直流信号，当前级电路电压大于后端负载电压，有源二极管单元中的PMOS管导通，为负载充电；当后端负载电压大于前级电路，PMOS管关断，PMOS管的导通压降几乎为零，从而有效降低了导通过程中的能量损耗。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种激光治疗仪的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种治疗光纤的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种能量获取电源的模块图；

图4为本发明实施例提供的一种激光输出电路的电路结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种激光驱动电路的电路结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种压电模块的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种负压转换单元的电路图；

图8是本发明实施例提供的一种有源二极管单元的电路图；

图9是本发明实施例提供的一种有源二极管单元的等效电路图；

图10是本发明实施例提供的一种热电模块的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的一种启动电路的电路图；

图12是本发明实施例提供的一种电压控制模块的电路图。

具体实施方式

为了进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及具体实施方式，对依据本发明提出的一种激光治疗仪进行详细说明。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合附图的具体实施方式详细说明中即可清楚地呈现。通过具体实施方式的说明，可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效进行更加深入且具体地了解，然而所附附图仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明的技术方案加以限制。

实施例一

请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种激光治疗仪的结构示意图。该激光治疗仪包括激光器1和治疗光纤2，其中，治疗光纤2连接至激光器1，通过激光器1驱动其发光；激光器1包括能量获取电源11、处理器12、激光输出电路13、输入控制电路14及激光光源15；其中，处理器12电连接输入控制电路14及激光输出电路13，用于根据输入控制电路14输入的控制指令控制激光输出电路13输出设定激光工作方式、波长、设定时间及设定能量的激光；激光输出电路13电连接激光光源15，用于控制激光光源15的发光强度及发光时长；能量获取电源11电连接激光输出电路13，用于将震动或热能转换为电能，并为激光输出电路13提供驱动电流。

治疗光纤2用于在手术中植入患者体内，以对待治疗的部位进行照射和修复处理，随后在手术后移除。具体地，请参见图2，图2是本发明实施例提供的一种治疗光纤的结构示意图。本实施例的治疗光纤2包括多个预定长度的激光光纤21、多个光纤连接组件22、光纤引导结构23、光纤控制器24；所述激光光纤21通过所述光纤连接组件22进行依次连接，形成串接光纤结构25，串接光纤结构25一端连接光纤引导结构23、另一端连接光纤控制器24；其中，每个光纤连接组件22上均设置有一个压力传感器26，压力传感器26连接光纤控制器24，压力传感器26用于检测光纤连接组件22的压力数据，光纤控制器24用于根据所述压力数据判断所述医用光纤的耦合状态。光纤控制器可以是MCU等控制芯片，只要能够实现数据的接收、发送、显示、告警即可。

进一步地，激光器1还包括LCD触摸显示屏(附图中未示出)，所述LCD触摸显示屏电连接所述输入控制电路14，用于接收用户的控制指令并显示当前激光器的工作状态。

接着，请参见图3，图3是本发明实施例提供的一种能量获取电源的模块图。本实施例的能量获取电源11包括压电模块111、热电模块112、电压控制模块113和可充电电池114，压电模块111和热电模块112均连接至电压控制模块113，其中，压电模块111用于获取震动能量并转化为电能；热电模块112用于获取热能并转化为电能；电压控制模块113用于接收来自压电模块111和热电模块112的电能，并产生稳定的输出电压；可充电电池114用于存储电能并为所述激光器1的其他部件供电。

处理器12可以为微控制器MCU、单片机或者可编程逻辑控制器FPGA等具有处理功能的器件。

请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种激光输出电路的电路结构示意图。激光输出电路13包括电源控制电路131和激光驱动电路132；其中，电源控制电路131分别电连接处理器12、能量获取电源11及激光驱动电路132，用于根据处理器12的控制指令将能量获取电源11输出的额定电压转换为所需的恒定的驱动电流，并将所述驱动电流输出至激光驱动电路132以驱动激光驱动电路132工作；激光驱动电路132电连接激光光源15，用于控制激光光源15的发光强度及发光时长。

请参见图5，图5为本发明实施例提供的一种激光驱动电路的电路结构示意图。该激光驱动电路132包括脉冲发生单元1321、脉冲整形单元1322、功率放大单元1323及保护单元1324；其中，脉冲发生单元1321、脉冲整形单元1322、功率放大单元1323与该治疗光纤2依次串行电连接，且保护单元1324并接于该功率放大单元1323与治疗光纤2串接的节点处。

另外，该激光治疗仪还可以包括激光器保护系统，用于通过温度、电流、光功率的实时监测及预警，计时反馈并在异常时关闭激光器1，确保激光器1及患者的安全性。

本实施例的激光治疗仪设置有压电模块和热电模块，能够将周围环境中的震动和热能转化为电能并将产生的电能存储到可充电电池中，以对仪器进行供电，从而实现了自供电，节约电能、延长供电时间且便于携带。

实施例二

在上述实施例的基础上，本实施例将对能量获取模块的具体结构进行详细说明。

请参见图6，图6是本发明实施例提供的一种压电模块的结构示意图。本实施例的压电模块111包括依次连接的压电传感器1111、负压转换器单元1112和有源二极管单元1113，其中，压电传感器1111用于将周围环境的震动能量转化为交流输出信号，可以将压电传感器1111固定在震动的物体或人体上，将震动能量转化为电能，以对可充电电池114进行充电。具体地，压电传感器1111将周围环境的震动能量转换为交流输出信号，一般等效为正弦电流源、寄生电容、寄生电阻并联的模型。负压转换器单元1112和有源二极管单元1113用于将交流输出信号整流为直流信号并传输至电压控制模块113。具体地，负压转换器单元1112将所述交流输出信号中的负分量转化为正分量。有源二极管单元1113起到开关的作用，当前级电路电压大于负载电压，MOS管导通，为负载充电；当负载电压大于前级电路，MOS管关断。

进一步地，请参见图7，图7是本发明实施例提供的一种负压转换单元的电路图。本实施例的负压转换器单元1112包括第一NMOS管N1、第二NMOS管N2、第三NMOS管N3、第四NMOS管N4、第一PMOS管P1和第二PMOS管P2，其中，第一NMOS管N1的源极和第二NMOS管N2的栅极均连接至第一输入端Vin1，第二NMOS管N2的源极和第一NMOS管N1的栅极连接至第二输入端Vin2，第一NMOS管N1的漏极和衬底、第二NMOS管N2的漏极和衬底均连接接地端GND；第一PMOS管P1的源极和第二PMOS管P2的栅极均连接至第一输入端Vin1，第二PMOS管P2的源极和第一PMOS管P1的栅极连接至第二输入端Vin2，第一PMOS管P1的衬底连接第二PMOS管P2的衬底，第一PMOS管P1的漏极和第二PMOS管P2的漏极均连接电压输出端Vnvc；第三NMOS管N3的漏极和栅极连接电压输出端Vnvc，衬底连接接地端，源极连接第二PMOS管P2的衬底；第四NMOS管N4的源极和衬底连接接地端GND，漏极和栅极连接第三NMOS管N3的源极；第一输入端Vin1和第二输入端Vin2均连接至压电传感器1111的输出端。

进一步地，请参见图8，图8是本发明实施例提供的一种有源二极管单元的电路图。本实施例的有源二极管单元1113包括第五NMOS管N5、第六NMOS管N6、第七NMOS管N7、第八NMOS管N8、第九NMOS管N9、第十NMOS管N10、第三PMOS管P3、第四PMOS管P4、第五PMOS管P5、第六PMOS管P6、第七PMOS管P7、第八PMOS管P8、第九PMOS管P9、第十PMOS管P10、第十一PMOS管P11、第十二PMOS管P12、第十三PMOS管P13，其中，第五NMOS管N5的源极和衬底、第六NMOS管N6的源极和衬底、第七NMOS管N7的源极和衬底、第八NMOS管N8的源极和衬底、第九NMOS管N9的源极和衬底、第十NMOS管N10的源极和衬底均连接至接地端GND；第五NMOS管N5的栅极和漏极均连接第七PMOS管P7的漏极，第六NMOS管N6的栅极和漏极均连接第九PMOS管P9的漏极，第七NMOS管N7的栅极连接第六NMOS管N6的栅极，第七NMOS管N7的漏极连接第十PMOS管P10的漏极，第八NMOS管N8的栅极连接第七NMOS管N7的漏极和第十一PMOS管P11的栅极，第八NMOS管N8的漏极连接第十一PMOS管P11的漏极，第九NMOS管N9的栅极连接第八NMOS管N8的漏极和第十二PMOS管P12的栅极，第九NMOS管N9的漏极连接第十二PMOS管P12的漏极，第十NMOS管N10的栅极连接第九NMOS管N9的漏极和第十三PMOS管P13的栅极，第十NMOS管N10的漏极连接第十三PMOS管P13的漏极；第七PMOS管P7的源极和衬底，第八PMOS管P8的源极和衬底，第九PMOS管P9的衬底均连接至负压转换器单元1112，第七PMOS管P7的栅极和第八PMOS管P8的栅极均连接至第七PMOS管P7的漏极，第八PMOS管P8的漏极连接至第九PMOS管P9的源极，第九PMOS管P9的栅极和第十PMOS管P10的栅极均连接至接地端GND，第十PMOS管P10的源极连接至第八PMOS管P8的漏极；第十PMOS管P10的衬底、第十一PMOS管P11的源极和衬底、第十二PMOS管P12的源极和衬底、第十三PMOS管P13的源极和衬底均连接至电压控制模块113；第六PMOS管P6的栅极连接至第十三PMOS管P13的漏极，第六PMOS管P6的源极连接负压转换器单元1112，第六PMOS管P6的漏极连接至电压控制模块113；第三PMOS管P3的源极，第五PMOS管P5的栅极，第四PMOS管P4的源极均连接至负压转换器单元1112；第三PMOS管P3的栅极和漏极，第四PMOS管P4的栅极，第五PMOS管P5的源极均连接至电压控制模块113；第三PMOS管P3的衬底，第四PMOS管P4的衬底和漏极，第五PMOS管P5的衬底和漏极均连接至第六PMOS管P6的衬底。

图9是本发明实施例提供的一种有源二极管单元的等效电路图。如图所示，有源二极管单元1113可以被等效为一个PMOS管和一个比较器，其中，所述PMOS管的栅极连接比较器的输出端，所述PMOS管的源极和漏极分别连接比较器的正向输入端和反向输入端。当前级电路电压大于后端负载电压，有源二极管单元中的PMOS管导通，为负载充电；当后端负载电压大于前级电路，PMOS管关断，PMOS管的导通压降几乎为零，从而有效降低了导通过程中的能量损耗。

进一步地，请参见图10，图10是本发明实施例提供的一种热电模块的结构示意图。热电模块112包括热电传感器1121、启动电路1122、存储电路1123、机械开关K、第一电容C1和第二电容C2，其中，热电传感器1121连接启动电路1122和存储电路1123，用于将周围环境的热能转化为电信号。在本实施例中，热电传感器1121可以固定在人体上或者其他任何与环境温度存在温差的物体上，从而将周围环境中的热能转化为电能，以对可充电电池114进行充电。启动电路1122连接存储电路1123，用于为存储电路1123提供供电电压；机械开关K连接在启动电路1122与接地端GND之间，用于启动热电模块112；存储电路1123连接电压控制模块113，用于获取并存储来自热电传感器1121的电信号，并为电压控制模块113提供电压；第一电容C1连接在启动电路1122的输出端与接地端之间GND，第二电容C2连接在存储电路1123的输出端与接地端GND之间。

具体地，热电传感器1121一般可等效为一个带内阻的电压源，产生电压信号VIN3。启动电路1122用于接收获取电压信号VIN3，经过升压处理后判断其电压值是否达到为内部电路供电的标准，并为存储电路1123提供供电电压，从而启动存储电路对热电传感器1121产生的电能进行存储，为后级电路提供电压Vout2。

进一步地，请参见图11，图11是本发明实施例提供的一种启动电路的电路图。启动电路1122包括第一电阻R1、电感L、第十四PMOS管P14、第十一NMOS管N11、第一基准电压源U1、第二电阻R2、第三电阻R3、第三电容C3、动态比较器Comp，其中，第一电阻R1和电感L串联在热电传感器1121的输出端与第十四PMOS管P14的源极之间，第十四PMOS管P14的栅极和漏极均连接至存储电路1123的输入端；第十一NMOS管N11的源极连接接地端GND，栅极连接至动态比较器Comp的输出端，漏极连接在电感L与第十四PMOS管P14的源极之间的节点处且连接至机械开关K；第一基准电压源U1连接在第十四PMOS管P14的漏极与动态比较器Comp的负输入端之间；第二电阻R2和第三电阻R3串联在第十四PMOS管P14的漏极与接地端之间，第三电容C3与第三电阻R3并联；动态比较器Comp的正输入端连接在第二电阻R2与第三电阻R3之间。

进一步地，启动电路1122还包括振荡器B，振荡器B的输入端连接第十四PMOS管P14的漏极，输出端连接动态比较器Comp的时钟端。

具体地，机械开关K用于控制热电模块112的初始工作模式的开启，例如，当压电模块111获取能量不足或者间断的情况下，可以通过机械开关K启动热电获取模式。其主要工作原理是：机械开关K导通时，热电获取能量以电流形式流过电感L，当机械开关K关断后，电感电流迫使第十四PMOS管P14导通，给第一电容C1充电，以获得电压V_DD：

其中，R为热电获取源即热电传感器的等效内阻，R_SW为有源二极管单元的等效电阻。通过上式可以发现，合理设计电阻电容的尺寸可以获得所需的供电电压V_DD，产生的V_DD用于启动振荡器B和第一基准电压源U1，振荡器B产生相应的时钟信号，第一基准电压源U1产生参考电压，V_DD实现了自供电效果。动态比较器Comp用于检测输入信号，当由输入信号获取的V_DD低于后续仪器所需的启动电压时，由使能控制信号控制重新获取热电能量。

需要说明的是，存储电路1123的结构与启动电路1122相同，只是与之连接的第二电容C2为超级电容，因此这里不再赘述。

进一步地，请参见图12，图12是本发明实施例提供的一种电压控制模块的电路图。电压控制模块113包括第二基准电压源U2、充电控制单元CONT、第十五PMOS管P15、误差放大器H1、第四电阻R4、第五电阻R5和第四电容C4，其中，第二基准电压源U2的输入端分别连接第十五PMOS管P15的源极、充电控制模块CONT的第一输入端、压电模块111的输出端以及热电模块112的输出端，第二基准电压源U2的输出端连接误差放大器H1的负输入端；第十五PMOS管P15的衬底连接其源极，栅极连接充电控制模块CONT的输出端，漏极作为电压控制模块113的输出端Vout3；第四电阻R4和第五电阻R5串接在第十五PMOS管P15的漏极与接地端GND之间，第四电容C4连接在第十五PMOS管P15的漏极与接地端GND之间；误差放大器H1的正输入端连接在第四电阻R4与第五电阻R5之间的节点处，误差放大器H1的输出端连接充电控制单元CONT的第二输入端；充电控制单元CONT的第三输入端连接至第十五PMOS管P15的漏极。

具体地，第二基准电压源U2用于产生一个基准电压Vref，误差放大器H1用于放大来自压电模块111和热电模块112的输出电压和基准电压Vref的差值，充电控制单元CONT是一个逻辑电路，根据误差放大器H1的输出值来控制第十五PMOS管的导通时间，从而控制输出电压Vout3的大小。这里，第十五PMOS管P15的漏极作为电压控制模块113的输出端Vout3连接至可充电电池114的输入端，为可充电电池114提供稳定的电压信号，从而提高可充电电池114的供电时间，且通过将环境中的热能和震动能量实时转化为电能存储在可充电电池114中，可以节约能源。

本实施例的激光治疗仪设置有压电模块和热电模块，能够将周围环境中的震动和热能转化为电能而对仪器进行供电，实现自供电，节约电能、延长供电时间且便于携带。此外，该激光治疗仪在压电模块中采用有源二极管单元作为开关，所述交流输出信号整流为直流信号，当前级电路电压大于后端负载电压，有源二极管单元中的PMOS管导通，为负载充电；当后端负载电压大于前级电路，PMOS管关断，PMOS管的导通压降几乎为零，从而有效降低了导通过程中的能量损耗。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。