專利名稱:骨質增生治療儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明所要提出的是一種以直流電中草藥離子導入方法,對人體各部骨質增生疾患進行治療的專用儀器-骨質增生治療儀器。
現(xiàn)有技術,如GFD-A骨質增生風濕關節(jié)多用電療儀。它采用的技術是降壓→整流→濾波,然后分別通過直流、脈沖控制直流調整及脈沖調整,最后以電壓輸出。其主要缺陷是采用電壓輸出,輸出電流受負荷影響大,治療安全性差。為防止輸出短路,需加短路保護,電路復雜。直流調整和脈沖調整是并聯(lián)設置,需2個類似的功率調整單元(通常是高反壓功率管)??刂齐娐分腥啃璨捎酶叻磯喝龢O管,成本高。脈沖頻率可調,但無頻率指示,實測頻率范圍為0.5HZ~3HZ,且各儀器間頻率誤差為10%,一致性差。定時器采用普通RC延時,誤差大,且不易批量生產。
本發(fā)明提出的目的是針對上述存在的問題,提出一種新型的骨質增生治療儀,其主要技術指標和性能達到直流和脈沖輸出,直流輸出0~30mA可調,脈沖輸出為矩形波,幅度0~30mA,頻率1-10HZ連續(xù)可調。儀器輸出采用恒流源設計且有過流保護功能,不怕輸出短路,輸出電流自動穩(wěn)定在調定值上,受人體電阻變化影響小,治療安全性極好。
本發(fā)明給出的技術解決方案主要有部分、控制、顯示三部分組成。電源部分將220V交流電變?yōu)?組28V直流輸出,只用了一組整流元件,2只電容??刂撇糠钟蒀MOS(IC1、IC2)電路完成定時及直流、脈沖信號的產生。直流和脈沖信號在疊加器(該疊加器采用2只晶體三極管(T1、T2)集電極對接方式,實現(xiàn)了直流,脈沖信號的獨立線性疊加,直流和脈沖可各自獨立調節(jié),互不影響,使操作十分簡便。)中疊加后去控制調整管(T3)工作狀態(tài),可以得到直流,脈沖,或直流疊加脈沖的三種輸出,直流幅度、脈沖幅度可隨意調節(jié),互不影響。到預定工作時間后,定時器自動切斷輸出電流,并產生控制信號使顯示部分的燈光和音響作出相應的顯示。顯示部分微型電流表顯示輸出電流,紅色發(fā)光管顯示電源,綠色發(fā)光管顯示脈沖頻率和定時工作狀態(tài),訊響器顯示定時結束后的音響報警信號。
本機疊加器和功率調整單元均設計為恒流源,且輸出電流隨意可調。輸出直流和脈沖電流均能自動穩(wěn)定在調定值上,治療安全性好。由于是恒流源,本儀器不怕短路,輸出電流在負載短路時幾乎不變。線路簡單,成本低。反映在控制部分采用的是疊加器,故直流和脈沖可由一只功率調整管輸出;整機也只有調整管是一只高反壓管(100V),其余的三極管均為普通三極管(9014),它所用晶體管元件數(shù)量是同類產品的50%左右。只需用小功率穩(wěn)壓二極管進行簡單穩(wěn)壓,這是由于疊加器需要的穩(wěn)壓電流是微安級的,所以只需對CMOS電路穩(wěn)壓,利用CMOS的穩(wěn)定輸出可使疊加器成為恒流源。脈沖頻率精確度一致性好,定時精度高。脈沖頻率采用高、低端分別調整,保證了頻率準確。定時器采用6.8HZ振蕩并經14級分頻后得到20分鐘延時,這對生產調測是非常簡單方便的,定時精度高。它的誤差小于2%。而一般機械定時器和RC延時定時器誤差一般是在10%左右,且由于大容量電解電容的容量變化會影響其長期準確性。耗電省,整機靜態(tài)耗電為0.5W,全功率輸出時整機耗電1.5W,僅為同類產品的1/4~1/15。
附圖
是本發(fā)明提供的電路原理圖。
下面簡述它的工作過程開關K1合上后,電源接通,變壓器B次級輸出2組22V交流電,經二極管D1~D4整流,電容C1、C2濾波后,輸出+28V和-28V2組直流電。電阻R1,穩(wěn)壓管D5接成穩(wěn)壓電路,供給CMOS電路合適的工作電壓,IC1是14級計數(shù)器,利用其中三級的輸出得到20分,20秒,1秒(概略值)三種時間信號。IC1第3腳在20分鐘內為低電平,IC2/2輸出高電平,二極管D7導通,電容C5兩端近似為穩(wěn)壓管D5兩端電壓,此電壓穩(wěn)定度由D5決定。由W1上取出此直流電壓控制T1,則晶體三極管T1成為一個可調恒流源,恒流值由電位器W1在面板上調節(jié)。工作到20分鐘時,IC1第3腳轉為高電平,IC2/②輸出低電平,D7截止,C5兩端電壓通過W1緩緩放電,保證了輸出電流緩慢下降,不會對病人產生刺激。
IC2/3是脈沖振蕩器,產生1~10HZ方波,其輸出由電位器W2取出,控制器晶體三極管T2,T2與T1工作原理基本相同。到20分鐘時,IC2停振,T2截止。
T1,T2采用集電極對接方式連接,保證了兩管可互相獨立工作,各管的工作電流只受基極電位控制,當一管電流變化時,不會影響另一管的電流,且兩管的電流加在一起為調整管T3的基極電流,即實現(xiàn)了所謂“線性獨立疊加”,此原理也可用于3、4個晶體管甚至更多管連接,以實現(xiàn)多路信號疊加。
T1,T2發(fā)射極電阻較大,且基極電位穩(wěn)定,所以各自構成恒流源,由于D5兩端電壓與負載電流(整機負載電流)無關,所以此兩恒流源受負載影響甚小,而且由于兩管的基極電流只有1微安左右,所以用CMOS電路完全能保證其電流需要,晶體三極管T1、T2、T4、T5的集電極電流均不需由穩(wěn)壓管提供。D5只需用小功率穩(wěn)壓管,使整個電路得以簡化。
IC2/4是2000HZ音頻振蕩器,工作到20分鐘時,T1,T2截止,輸出電流為零,同時二極管D9,D10,D11共同控制IC2/4產生20秒鐘間隔為1秒左右的間斷振蕩,經T5驅動訊響器發(fā)聲。20秒鐘音頻告警結束后,IC2/1輸出低電平,IC1停振,整機維持在停止輸出的工作狀態(tài),此時綠色發(fā)光管D13滅,表示定時結束,紅色發(fā)光管D12仍亮,表示電源還是接通的。
將開關K2扳至“非定時”,再扳向“定時”,又開始下一次20分鐘的工作。若一直扳在“非定時”,則整機可根據需要工作任意長的時間。
本機設計上采用“中間地”方式,輸出由“+”“-”端引出,所以雖然主回路電壓可高達75V,但只對調整管有較高的電壓要求,其余各三極管均不承受高電壓,降低了成本。
采用本儀器對腰腿痛、肩周炎、風濕性關節(jié)炎和坐骨神經痛患者的治療,其療效顯著。
權利要求
1.骨質增生治療儀,由電源,控制,顯示三部分組成,其特征是控制部分采用由CMOS電路完成定時及直流、脈沖信號的產生,其中直流、脈沖信號在疊加器中可獨立線性疊加,然后去控制調整管T3的工作,其疊加器主要用二只晶體三極管(T1、T2)的集電極對接式,直流信號被加到T1管的基極,脈沖信號被加到T2管的基極,T1、T2管的集電極與T3管的基極相接。
全文摘要
本發(fā)明所要給出的是一種以直流電中草藥離子導入方法,對人體各部骨質增生疾患進行治療的專用儀器——骨質增生治療儀器。采用CMOS電路完成定時及直流、脈沖信號的產生,其中直流、脈沖信號在疊加器中獨立線性疊加后去控制調整管的工作。直流和脈沖輸出有過流保護、不怕輸出短路,輸出電流自動穩(wěn)定在調整定值上,受人體電阻變化影響少,治療安全性好,操作使用方便,適合家庭使用。
文檔編號A61N1/20GK1060032SQ9010573
公開日1992年4月8日 申請日期1990年9月21日 優(yōu)先權日1990年9月21日
發(fā)明者史建軍 申請人:中國人民解放軍南京炮兵學院電子技術研究所