一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，包括直流电源、轻触开关、发热头，以及恒流控制电路、定时控制电路、压力控制电路；所述定时控制电路分别与恒流控制电路、压力控制电路电连接，所述直流电源与所述恒流控制电路、定时控制电路及压力控制电路的输入端连接供电，所述发热头与所述恒流控制电路输出端电连接；所述恒流控制电路用于输出恒定电流，为所述发热头提供稳定加热功率，包括电连接的发光二极管LED1、电位器P1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3及若干电阻。通过上述设计，为可吸收颅骨锁塑形电热笔的发热头提供恒定电流，确保发热头发热温度的稳定，同时对可吸收颅骨锁塑形电热笔的使用力度及时间进行检测并提醒，进一步提高了可吸收颅骨锁塑形的质量效果。

【技术实现步骤摘要】
一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路
本技术涉及医疗器械领域，特别是涉及一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路。
技术介绍
在脑外科手术当中，可吸收颅骨锁及钉板系统是用于颅面支撑和修复的医疗植入内固定器具，在颅内植入手术中，需要对呈现为柱形结构和圆形截断面的聚乳L酸材料进行切割、塑形，为了保证钉可吸收颅骨锁及钉板的结构稳定和维持材料物化性能，以及考虑器其本身几何结构和手术环境的特殊性，要求内固定系统搭建过程中，切割、塑形的动作幅度和用力应相对较小，且塑形结果是在柱形截断面形成一个大于钉板上孔直径的圆盘。可吸收颅骨锁及钉板系统一般采用的聚乳L酸材料，熔点在155-185℃，热稳定性好，加工温度170～230℃，分解温度约340℃，熔融状态下220℃分子量会大幅降低。由聚乳L酸材料制成的可吸收颅骨锁及钉板系统，拥有特殊的外观结构和使用环境，通过大量实验确定对可吸收颅骨锁柱体进行切割的合适温度为240～300℃，此时切割速度快，切口平整；对可吸收颅骨锁柱体进行熨烫的合适温度为155～200℃，此时温度稍高于材料最大熔点，烫平速度快，截断面塑形迅速。目前，对可吸收颅骨锁进行手术植入时切烫塑形的电热设备常常使用电凝笔或电热笔，通过对电凝笔或电热笔的发热头进行通电加热至高温，再对可吸收颅骨锁进行切烫，从电路结构来讲，主要存在如下问题：一是由于提供的加热电流不稳定，使得发热头产生的温度也不稳定，也不能对不同阻值的发热头产生的温度进行控制；二是由于在使用电热笔进行塑形时容易用力过大或过小影响塑形效果，而电凝笔或电热笔不能适时检测用力大小并给予提醒；三是由于连续切烫塑形的时间过长也会影响塑形效果，而电凝笔或电热笔也不能对电凝笔或电热笔的切烫塑形时间进行检测并给予提醒。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于；针对现有技术的缺点和不足，提出一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，通过设计恒流控制电路、定时控制电路和压力控制电路，为可吸收颅骨锁塑形电热笔的发热头提供恒定电流，确保发热头发热温度的稳定，同时对可吸收颅骨锁塑形电热笔的使用力度及使用时间进行检测并提醒，进一步提高了可吸收颅骨锁塑形的质量效果。本技术采用的技术方案如下：一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，包括直流电源、轻触开关、发热头，以及恒流控制电路、定时控制电路、压力控制电路；所述定时控制电路分别与恒流控制电路、压力控制电路电连接，所述直流电源与所述恒流控制电路、定时控制电路及压力控制电路的输入端连接供电，所述发热头与所述恒流控制电路输出端电连接；所述恒流控制电路用于输出恒定电流，为所述发热头提供稳定加热功率，包括电连接的发光二极管LED1、电位器P1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3及若干电阻。目前，我公司设计生产了一种用于可吸收颅骨锁塑形的电热笔，包括发热头和笔身，发热头具有不同的规格型号，如直接用电阻丝的烫断发热头、用导热陶瓷片包裹电阻丝的烫平发热头，发热头与笔身插拔连接，针对不同类型的可吸收颅骨锁，或者对可吸收颅骨锁进行烫断或烫平不同的塑形方式，可以便捷地更换使用不同的发热头。上述方案，提出的可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，通过设计恒流控制电路、定时控制电路和压力控制电路，为可吸收颅骨锁塑形电热笔的发热头提供恒定电流，确保发热头发热温度的稳定，同时对可吸收颅骨锁塑形电热笔的使用力度及使用时间进行检测并提醒，进一步提高了可吸收颅骨锁塑形的质量效果。进一步地，所述三极管Q1、三极管Q2与一组控压电阻组成恒流电路，输出恒定电流；所述三极管Q3作为开关电路与所述发热头并联，对所述发热头的阻值进行判断，若发热头电阻阻值越大，则流过发热头的电流越小，反之亦然；所述发光二极管LED1与所述恒流电路并联，按下所述轻触开关通电，所述发光二极管LED1导通发光；所述电位器P1为可调节电阻值的四档电位器。上述三极管Q1、三极管Q2主要用于产生恒定电流输出，三极管Q3与发热头进行并联，用于检测其阻值变化，并根据阻值变化进一步调控流过发热头的电流，使其发热功率稳定，形成稳定的加热温度，便于切烫塑形。发光二极管LED1主要用于指示是否按下轻触开关通电，实现电热笔的正常使用。电位器P1设置了几个档位，主要是用于对不同的发热头选择提供不同的电阻阻值，从而形成适合的加热电流，产生满足需要的加热温度。进一步地，所述发热头为烫断发热头时，其电阻为0.3～0.5Ω；或者所述发热头为烫平发热头时，其电阻为0.9～1Ω或1.7～1.9Ω；所述电位器P1提供的四档电阻值分别为0.33Ω、0.3Ω、0.39Ω、0.36Ω。上述烫断发热头或烫平发热头选用其电阻范围内发热头时，电位器P1提供的四个档位电阻分别对应不同规格型号发热头的输出功率及所产生的表面温度。如，第一档位为0.33Ω，烫断发热头输出功率为1.3W，电阻丝表面温度为240～270℃；第二档位为0.3Ω，烫断发热体输出功率为1.5W，电阻丝表面温度为270～300℃；第三档位为0.39Ω，烫平发热体输出功率为1.7W，陶瓷片表面温度为155～170℃；第四档位为0.36Ω，烫平发热体输出功率为2.1W，陶瓷片表面温度为170～200℃。进一步地，所述三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3为MJD45H11T4G晶体管。本技术的三极管Q4、三极管Q5可选择使用MJD45H11T4G晶体管或者其它类型的晶体管。进一步地，所述定时控制电路包括电连接的555定时芯片U1、定时电阻R22、电容C1、电容C2、三极管Q4、发光二极管LED3及若干电阻；所述定时电阻R22为30kΩ、电容C1为150μF、电容C2为0.01μF；设定所述555定时芯片U1的定时时长为5S，当按下所述轻触开关通电时，所述555定时芯片U1开始计时，如果计时时间大于5S，则所述555定时芯片U1的OUT引脚输出高电平，发光二极管LED3导通发光。实际上，上述555定时芯片U1的定时时长T设定计算方式为T＝1.1×R22×C1，将R22和C1分别设置上述具体值，即可以将定时时长T设定为5S。具体地，当按下轻触开关通电时，所述电容C1开始逐步充电至所述555定时芯片U1的TRI引脚电位将随之逐步降至这时555定时芯片U1的OUT引脚输出高电平，发光二极管LED3导通发光，这一过程的时长就是上述5S的定时时长。当发光二极管LED3导通发光后，提醒操作人员进行切烫塑形过长，这里操作人员可松开轻触开关断电，作适当调整，然后继续按下轻触开关通电，再进行切烫塑形。进一步地，所述压力控制电路包括电连接的压力传感器S1、对照电阻R1、三极管Q5、发光二极管LED2及若干电阻；所述压力传感器S1设置在所述发热头插入可吸收颅骨锁塑形电热笔笔身的插孔接触壁四周，所述发光二极管LED2与压力传感器S1并联。进一步地，所述压力传感器S1为两组力敏电阻组成的电桥。进一步地，当可吸收颅骨锁塑形电热笔加电使用中，所述发热头的受力小于0.1N时，所述力敏电阻阻值较大，从而抬高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，包括直流电源、轻触开关、发热头，其特征在于：还包括恒流控制电路、定时控制电路、压力控制电路；所述定时控制电路分别与恒流控制电路、压力控制电路电连接，所述直流电源与所述恒流控制电路、定时控制电路及压力控制电路的输入端连接供电，所述发热头与所述恒流控制电路输出端电连接；所述恒流控制电路用于输出恒定电流，为所述发热头提供稳定加热功率，包括电连接的发光二极管LED1、电位器P1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3及若干电阻。/n

【技术特征摘要】
1.一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，包括直流电源、轻触开关、发热头，其特征在于：还包括恒流控制电路、定时控制电路、压力控制电路；所述定时控制电路分别与恒流控制电路、压力控制电路电连接，所述直流电源与所述恒流控制电路、定时控制电路及压力控制电路的输入端连接供电，所述发热头与所述恒流控制电路输出端电连接；所述恒流控制电路用于输出恒定电流，为所述发热头提供稳定加热功率，包括电连接的发光二极管LED1、电位器P1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3及若干电阻。


2.如权利要求1所述的一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，其特征在于：所述三极管Q1、三极管Q2与一组控压电阻组成恒流电路，输出恒定电流；所述三极管Q3作为开关电路与所述发热头并联，对所述发热头的阻值进行判断，若发热头电阻阻值越大，则流过发热头的电流越小，反之亦然；所述发光二极管LED1与所述恒流电路并联，按下所述轻触开关通电，所述发光二极管LED1导通发光；所述电位器P1为可调节电阻值的四档电位器。


3.如权利要求2所述的一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，其特征在于：所述发热头为烫断发热头时，其电阻为0.3～0.5Ω；或者所述发热头为烫平发热头时，其电阻为0.9～1Ω或1.7～1.9Ω；所述电位器P1提供的四档电阻值分别为0.33Ω、0.3Ω、0.39Ω、0.36Ω。


4.如权利要求3所述的一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，其特征在于：所述三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3为MJD45H11T4G晶体管。


5.如权利要求1所述的一种可吸收颅骨锁塑形电热笔的控制电路，其特征在于：所述定时控制电路包括电连接的555定时芯片U1、定时电阻R22、电容C1、电容C2、三极管Q4、发光二极管LED3及若干电阻；所述定时电阻R22为30kΩ、电容C1为150μF、电容C2为0.01μF；设定所述555定时芯片U1的定时时长为5S，当按下所述轻触开关通电时，所述555定时芯片U1开始计时，如果计时时间大于5S，则所述555定时芯片U1的OUT引脚输出高电平，发光二极管LED3导通发光。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓金，陈粮，王军，
申请(专利权)人：成都美益达医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51