用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备和系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备和系统。设备包括：等效组织电路，模拟人体组织；连接切换模块，与植入式脉冲发生器连接，包括单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元，根据单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元的线路通断状态，更换植入式脉冲发生器与等效组织电路之间的连接线路，从而切换至对应的测试模式；单双极连接切换单元，切换至单极测试模式或双极测试模式；共差模连接切换单元，切换至共模测试模式或差模测试模式；腔室连接方式切换单元，切换至直连模式或非直连模式。本实用新型专利技术减少反复的接线操作，提升测试效率，提高测试结果可靠性和可重复性。

Switching equipment and system for electromagnetic interference test of active implantable heart apparatus

【技术实现步骤摘要】
用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备和系统
本技术涉及有源植入式医疗器械非电离电磁干扰测试领域，尤指一种用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备和系统。
技术介绍
有源植入式心脏器械是指有源植入式医疗器械中植入患者体内治疗心律失常的装置，例如：心脏起博器、心脏除颤器等，属于高风险的三类医疗器械。为了保证患者的生命安全，要求有源植入式心脏器械对非电离电磁辐射干扰具有较好的抗扰度性能，因此，在产品上市前须要对其进行非电离电磁辐射的防护的测试以验证其电磁兼容性，国际标准中ISO14117和ISO14708-2及ISO14708-6均已有详细的试验方法和要求，后两者也已经等同转化为国家强制标准。依据这些标准进行的对植入式脉冲发生器的非电离电磁辐射的测试一般会涉及到多个腔室(心房、心室)、除颤接口以及相应的多种测试回路(差模、共模)的测试，在同一个试验中需要在等效组织和所涉及的多个腔室、接口之间进行多次电路连接切换，其操作繁琐且极易出错，而且如果是手工接线极易导致连接线连接错误，且较难发现连接存在错误。此外，由于频繁的连接线连接操作，且连接线数目较多，极易因为连线接触不良而影响试验的可靠性及可重复性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备和系统，本技术实现减少反复的接线操作，通过模块化电路提升测试效率，提高测试结果的可靠性和可重复性。本技术提供的技术方案如下：本技术提供一种用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，包括：等效组织电路，用于模拟人体组织；连接切换模块，与植入式脉冲发生器连接，包括单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元，用于根据所述单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元的线路通断状态，更换植入式脉冲发生器与等效组织电路之间的连接线路，从而切换至对应的测试模式；所述单双极连接切换单元，用于切换至单极测试模式或双极测试模式；所述共差模连接切换单元，用于切换至共模测试模式或差模测试模式；所述腔室连接方式切换单元，用于切换至直连模式或非直连模式。可选的，所述腔室连接方式切换单元包括右心房连接方式切换子单元、右心室连接方式切换子单元和左心室连接方式切换子单元；所述单双极连接切换单元包括：第一单双极连接切换子单元、第二单双极连接切换子单元和第三单双极连接切换子单元；所述共差模连接切换单元包括：第一共差模连接切换子单元、第二共差模连接切换子单元和第三共差模连接切换子单元；所述第一单双极连接切换子单元与所述第一共差模连接切换子单元或右心房连接方式切换子单元连接，所述右心房连接方式切换子单元与所述第一共差模连接切换子单元连接；所述第二单双极连接切换子单元与所述第二共差模连接切换子单元或右心室连接方式切换子单元连接，所述右心室连接方式切换子单元与所述第二共差模连接切换子单元连接；所述第三单双极连接切换子单元与所述第三共差模连接切换子单元或左心室连接方式切换子单元连接，所述左心室连接方式切换子单元与所述第三共差模连接切换子单元连接；所述右心房连接方式切换子单元，用于根据自身与所述第一单双极连接切换子单元和所述第一共差模连接切换子单元的线路通断状态，切换至对应右心房的目标测试模式；所述右心室连接方式切换子单元，用于根据自身与所述第二单双极连接切换子单元和所述第二共差模连接切换子单元的线路通断状态，切换至对应右心室的目标测试模式；所述左心室连接方式切换子单元，用于根据自身与所述第三单双极连接切换子单元和所述第三共差模连接切换子单元的线路通断状态，切换至对应左心室的目标测试模式；其中，所述目标测试模式包括单极直连测试模式、单极非直连测试模式、双极共模直连测试模式、双极共模非直连测试模式、双极差模直连测试模式和双极差模非直连测试模式中的任意一种。可选的，所述第一单双极连接切换子单元包括第一三极双掷开关和连接端口；所述第二单双极连接切换子单元包括第二三极双掷开关和连接端口；所述第三单双极连接切换子单元包括第三三极双掷开关和连接端口；所述第一共差模连接切换子单元包括第一四极双掷开关；所述第二共差模连接切换子单元包括第二四极双掷开关；所述第三共差模连接切换子单元包括第三四极双掷开关；所述右心房连接方式切换子单元包括第一二极双掷开关和连接端口；所述右心室连接方式切换子单元包括第二二极双掷开关和连接端口；所述左心室连接方式切换子单元包括第三二极双掷开关和连接端口；所述二极双掷开关、所述三极双掷开关和所述四极双掷开关均包括联动控制端口和连通切换端口；所述二极双掷开关的连通切换端口包括直连连通切换端口和非直连连通切换端口，所述非直连连通切换端口与对应电阻串联；所述四极双掷开关的连通切换端口包括共模连通切换端口和差模连通切换端口；所述三极双掷开关的连通切换端口包括双极连通切换端口和单极连通切换端口；所述第一三极双掷开关、所述第二三极双掷开关和所述第三三极双掷开关的联动控制端口通过连接端口分别与所述等效组织电路对应的接口连接；所述第一二极双掷开关、所述第二二极双掷开关和所述第三二极双掷开关的联动控制端口通过连接端口分别与所述植入式脉冲发生器对应的接口连接；所述第一三极双掷开关的双极连通切换端口与所述第一四极双掷开关的连通切换端口连接，所述第一四极双掷开关的联动控制端口与所述第一二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至对应的双极测试模式；所述第一三极双掷开关的单极连通切换端口与所述第一二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至右心房对应的单极测试模式；所述第二三极双掷开关的双极连通切换端口与所述第二四极双掷开关的连通切换端口连接，所述第二四极双掷开关的联动控制端口与所述第二二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至对应的双极测试模式；所述第二三极双掷开关的单极连通切换端口与所述第二二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至右心室对应的单极测试模式；所述第三三极双掷开关的双极连通切换端口与所述第三四极双掷开关的连通切换端口连接，所述第三四极双掷开关的联动控制端口与所述第三二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至对应的双极测试模式；所述第三三极双掷开关的单极连通切换端口与所述第三二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至左心室对应的单极测试模式。可选的，所述等效组织电路，与第一示波器、第二示波器和试验信号发生器连接。可选的，所述等效组织电路，与第一示波器、第二示波器、抑制信号发生器和试验信号发生器连接。可选的，所述连接端口包括：右心房正/负极端口、右心室正/负极端口、左心室正/负极端口、除颤正/负极接口和外壳端口；所述植入式脉冲发生器包括：右心房正/负极接口、右心室正/负极接口、左心室正/负极接口、除颤正/负极接口和外壳接口；所述除颤正极端口与所述植入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于，包括：/n等效组织电路，用于模拟人体组织；/n连接切换模块，与植入式脉冲发生器连接，包括单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元，用于根据所述单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元的线路通断状态，更换植入式脉冲发生器与等效组织电路之间的连接线路，从而切换至对应的测试模式；/n所述单双极连接切换单元，用于切换至单极测试模式或双极测试模式；/n所述共差模连接切换单元，用于切换至共模测试模式或差模测试模式；/n所述腔室连接方式切换单元，用于切换至直连模式或非直连模式。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于，包括：
等效组织电路，用于模拟人体组织；
连接切换模块，与植入式脉冲发生器连接，包括单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元，用于根据所述单双极连接切换单元、共差模连接切换单元和腔室连接方式切换单元的线路通断状态，更换植入式脉冲发生器与等效组织电路之间的连接线路，从而切换至对应的测试模式；
所述单双极连接切换单元，用于切换至单极测试模式或双极测试模式；
所述共差模连接切换单元，用于切换至共模测试模式或差模测试模式；
所述腔室连接方式切换单元，用于切换至直连模式或非直连模式。


2.根据权利要求1所述的用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于：
所述腔室连接方式切换单元包括右心房连接方式切换子单元、右心室连接方式切换子单元和左心室连接方式切换子单元；
所述单双极连接切换单元包括：第一单双极连接切换子单元、第二单双极连接切换子单元和第三单双极连接切换子单元；
所述共差模连接切换单元包括：第一共差模连接切换子单元、第二共差模连接切换子单元和第三共差模连接切换子单元；
所述第一单双极连接切换子单元与所述第一共差模连接切换子单元或右心房连接方式切换子单元连接，所述右心房连接方式切换子单元与所述第一共差模连接切换子单元连接；
所述第二单双极连接切换子单元与所述第二共差模连接切换子单元或右心室连接方式切换子单元连接，所述右心室连接方式切换子单元与所述第二共差模连接切换子单元连接；
所述第三单双极连接切换子单元与所述第三共差模连接切换子单元或左心室连接方式切换子单元连接，所述左心室连接方式切换子单元与所述第三共差模连接切换子单元连接；
所述右心房连接方式切换子单元，用于根据自身与所述第一单双极连接切换子单元和所述第一共差模连接切换子单元的线路通断状态，切换至对应右心房的目标测试模式；
所述右心室连接方式切换子单元，用于根据自身与所述第二单双极连接切换子单元和所述第二共差模连接切换子单元的线路通断状态，切换至对应右心室的目标测试模式；
所述左心室连接方式切换子单元，用于根据自身与所述第三单双极连接切换子单元和所述第三共差模连接切换子单元的线路通断状态，切换至对应左心室的目标测试模式；
其中，所述目标测试模式包括单极直连测试模式、单极非直连测试模式、双极共模直连测试模式、双极共模非直连测试模式、双极差模直连测试模式和双极差模非直连测试模式中的任意一种。


3.根据权利要求2所述的用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于：
所述第一单双极连接切换子单元包括第一三极双掷开关和连接端口；
所述第二单双极连接切换子单元包括第二三极双掷开关和连接端口；
所述第三单双极连接切换子单元包括第三三极双掷开关和连接端口；
所述第一共差模连接切换子单元包括第一四极双掷开关；
所述第二共差模连接切换子单元包括第二四极双掷开关；
所述第三共差模连接切换子单元包括第三四极双掷开关；
所述右心房连接方式切换子单元包括第一二极双掷开关和连接端口；
所述右心室连接方式切换子单元包括第二二极双掷开关和连接端口；
所述左心室连接方式切换子单元包括第三二极双掷开关和连接端口；
所述二极双掷开关、所述三极双掷开关和所述四极双掷开关均包括联动控制端口和连通切换端口；
所述二极双掷开关的连通切换端口包括直连连通切换端口和非直连连通切换端口，所述非直连连通切换端口与对应电阻串联；所述四极双掷开关的连通切换端口包括共模连通切换端口和差模连通切换端口；所述三极双掷开关的连通切换端口包括双极连通切换端口和单极连通切换端口；
所述第一三极双掷开关、所述第二三极双掷开关和所述第三三极双掷开关的联动控制端口通过连接端口分别与所述等效组织电路对应的接口连接；
所述第一二极双掷开关、所述第二二极双掷开关和所述第三二极双掷开关的联动控制端口通过连接端口分别与所述植入式脉冲发生器对应的接口连接；
所述第一三极双掷开关的双极连通切换端口与所述第一四极双掷开关的连通切换端口连接，所述第一四极双掷开关的联动控制端口与所述第一二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至对应的双极测试模式；所述第一三极双掷开关的单极连通切换端口与所述第一二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至右心房对应的单极测试模式；
所述第二三极双掷开关的双极连通切换端口与所述第二四极双掷开关的连通切换端口连接，所述第二四极双掷开关的联动控制端口与所述第二二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至对应的双极测试模式；所述第二三极双掷开关的单极连通切换端口与所述第二二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至右心室对应的单极测试模式；
所述第三三极双掷开关的双极连通切换端口与所述第三四极双掷开关的连通切换端口连接，所述第三四极双掷开关的联动控制端口与所述第三二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至对应的双极测试模式；所述第三三极双掷开关的单极连通切换端口与所述第三二极双掷开关的连通切换端口连接，以切换至左心室对应的单极测试模式。


4.根据权利要求3所述的用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于：
所述等效组织电路，与第一示波器、第二示波器和试验信号发生器连接。


5.根据权利要求4所述的用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于：
所述等效组织电路，与第一示波器、第二示波器、抑制信号发生器和试验信号发生器连接。


6.根据权利要求5所述的用于有源植入式心脏器械电磁干扰测试的切换设备，其特征在于：
所述连接端口包括：右心房正/负极端口、右心室正/负极端口、左心室正/负极端口、除颤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张尉强，张鸣伟，郁红漪，
申请(专利权)人：上海市医疗器械检测所，
类型：新型
国别省市：上海;31