一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路制造技术

技术编号:29239079 阅读:16 留言:0更新日期:2021-07-13 17:02
本实用新型专利技术公开一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路。其电路结构主要包括电源模块、电脉冲耦合模块、脉冲输出反馈模块、脉冲限流恒流与保护模块、超声驱动模块、控制模块,其中脉冲限流恒流与保护模块包括脉冲限流恒流模块、保护电路模块。本实用新型专利技术通过在电源模块增加降压稳压结构保证驱动电源输入的稳定性,同时在电渗导高电位阳极输出端使用脉冲输出反馈模块、在阴极低电位输入端设置脉冲限流恒流电路模块,保证了输出渗导脉冲的稳定性与安全性,同时保护电路模块的设计可以保证在极端条件下用户的使用安全。超声驱动电路设计了动态功率反馈调节电路,可在空载与负载情况下自动调节输出功率,可保障超声驱动的稳定输出。

【技术实现步骤摘要】
一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路
本技术属于中频电疗与超声理疗
,涉及一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路。
技术介绍
超声电导理疗是一种新的临床药物辅助治疗技术。它的基本原理是使用电致孔、超声空化等技术手段,在一定范围和深度内使皮肤和组织对药物的通透性大大增加,形成药物进入靶器官的人工生物通道,在特定的动能驱动下,使药物粒子沿生物通道透过皮肤、组织和包膜,定向、定量、定速地进入病变组织和器官,在靶组织内形成药物高浓度浸润区,直接发挥药物治疗作用。随着该类仪器研发的不断实践,其临床使用安全性与稳定性要求也越来越高。市面现有超声电导理疗仪在设计上多直接使用变压器输出电源作为脉冲耦合与超声驱动电源供电,在市电波动的情况下难以得到理想稳定的输出,此外,对于输出电流的处理多为阴极低电位端做限流处理,存在阳极电极输出与机箱外壳耦合产生漏电的风险。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路。本技术超声电导理疗仪器的自动化控制电路,其电路结构主要包括电源模块、电脉冲耦合模块、脉冲输出反馈模块、脉冲限流恒流与保护模块、超声驱动模块、控制模块,其中脉冲限流恒流与保护模块包括脉冲限流恒流模块、保护电路模块;电源模块为其他模块供电,电脉冲耦合模块的第一输入端与控制模块的第一输出端信号连接,电脉冲耦合模块的第二输入端与保护电路模块的输出端信号连接,电脉冲耦合模块的输出端与脉冲输出反馈模块的第一输入端信号连接,脉冲输出反馈模块的输出端与控制模块的第一输入端信号连接,脉冲限流恒流模块的输入端与控制模块的第二输出端信号连接,脉冲限流恒流模块的第一输出端与保护电路模块的输入端信号连接,脉冲限流恒流模块的第二输出端与控制模块的第二输入端信号连接,超声驱动模块的输入端与控制模块的第三输出端信号连接。所述电源模块包括变压器T1、整流桥B1、三端稳压器V1-V2、电解电容E1-E4、二极管D1-D5、三极管Q1-Q3、电阻R1-R7、电容C1-C7等。变压器T1初级线圈输入端连接市电,次级线圈输出端与整流桥B1的输入正负极连接;整流桥输出正极与隔离二极管D2的阳极连接后作为电渗导供电电源Power_A,整流桥输出负极与电解电容E1的负极、电解电容E2的负极、电解电容E3的负极后接地;隔离二极管D1的阴极与电解电容E1的正极、电解电容E2的正极、电解电容E3的正极连接后作为直流电压端DC1;三端稳压器V1的1号电压反馈输入引脚与电容C3的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端连接,2号电压输出引脚与电阻R1的另一端、电容C2的一端、续流二极管D1的阳极连接后作为降压稳压后的稳定直流电压Power_B,3号电压输入引脚与续流二极管D1的阴极、电容C1的一端连接后接直流电压端DC1;电容C1-C3的另一端、电阻R2的另一端接地;电阻R5的一端接控制模块MCU1的1号引脚,另一端与电阻R6的一端、三极管Q2的基极连接;三极管Q2的发射极与电阻R6的另一端、三极管Q3的集电极、电容C7的一端连接后接地;三极管Q2的集电极与电阻R3的一端、三极管Q1的基极、三极管Q3的基极连接;三极管Q1的集电极与电阻R3的另一端、二极管D4的阳极、电解电容E4的负极连接后接稳压电源Power_B;三极管Q1的发射极与三极管Q3的发射极、电解电容E5的负极连接;电解电容E5的正极与二极管D4的阴极、二极管D5的阳极连接;二极管D5的阴极与电解电容E4的正极、电容C7的另一端连接后作为脉冲致孔电源Power_C;三端稳压器V2的1号电压反馈输入引脚与电容C6的一端、电阻R7的一端、电阻R4的一端连接,2号电压输出引脚与电阻R4的另一端、电容C5的一端、续流二极管D3的阳极连接后作为调整输出电压Power_D,3号电压输入引脚与续流二极管D3的阴极、电容C4的一端连接后接直流电压端DC1;电容C4-C6的另一端、电阻R7的另一端接地;所述电脉冲耦合模块包括脉冲电源切换模块与脉冲耦合模块。所述脉冲电源切换模块包括继电器JK1、二极管D6、三极管Q8,电阻R14-15;继电器JK1的5脚与二极管D6的阴极连接后接入Power_D电源供电,二极管D6的阳极与继电器JK1的4脚、三极管Q8的集电极连接,三极管Q8的基极与电阻R14的一端、电阻R15的一端相连,电阻R15的另一端与三极管Q8的发射极连接后接入GND,电阻R14的另一端接控制模块MCU1的2号引脚。继电器JK1的两个信号输入端2、7号脚连接后作为信号输入源1接Power_A,继电器JK1的两个信号输入端1、8号脚连接后作为信号输入源2连接Power_C。继电器JK1的两个信号输出端3、6号脚连接后作为脉冲电源输出Power_Out。所述继电器JK1的型号为HK19F-DC-5V。脉冲耦合模块包括电阻R8-R13、三极管Q4-Q7;电阻R8的一端与三极管Q6的集电极、三极管Q4基极、三极管Q5集电极相连,电阻R8的另一端与三极管Q4的集电极相连后接入脉冲电源Power_Out,三极管Q6的基极连接电阻R9的一端、电阻R13的一端,电阻R9的另一端接控制模块MCU1的3号引脚,电阻R13的另一端接入Power_D,三极管Q4的发射极与三极管Q7的发射极、电阻R11的一端相连,三极管Q7的集电极与三极管Q6的发射极、三极管Q5的发射极连接后接入GND,三极管Q5的基极与电阻R10的一端、电阻R12的一端连接,电阻R12的另一端接PowerD,电阻R10的另一端作为接收保护电路模块的Protect触发信号输入端。电阻R11的另一端作为耦合脉冲输出Cure_Wave。所述脉冲输出反馈模块包括电流互感器CI1、电容C8、电阻R16-R19、运算放大器IC1;电流互感器CI1的4脚接理疗耦合脉冲Cure_Wave,3脚作为理疗电导的阳极输出端Cure_Out_P,1脚与运算放大器IC1的3脚、电阻R19的一端连接,2脚与运算放大器IC1的4脚、电阻R19的另一端连接后接地;运算放大器IC1的1脚与电阻R17的一端、电阻R18的一端连接,2脚与电阻R16的一端、电阻R17的另一端连接,8脚接电源模块的调整输出电压Power_D;电阻R18的另一端与电容C8的一端连接后作为Load_Test输出端接控制模块MCU1的42脚;电容C8的另一端、电阻R16的另一端接地。所述运算放大器IC1的型号为OPA365。所述脉冲限流恒流模块包括基准电路模块、基准切换电路模块、限流恒流电路模块;所述的基准电路模块包括数模转换器TLV1、电容C9-C12、电阻R22、电感L1;模数转换器TLV1的1-4脚为控制脚,分布接控制模块MCU1的9-12号引脚,模数转换器TLV1的5脚与8脚分别为电源供电负极与正极,模数转换器TLV1的5脚与电阻R22的一端连接,电阻R22的另一端与电容C11的一端、电容C12的一端连接后接地,模数转换器TLV1的7脚与电容C11的另一端、电容C12的另一端后作为基准电压输出信号DC_本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路,其特征在于其电路结构主要包括电源模块、电脉冲耦合模块、脉冲输出反馈模块、脉冲限流恒流与保护模块、超声驱动模块、控制模块,其中脉冲限流恒流与保护模块包括脉冲限流恒流模块、保护电路模块;电源模块为其他模块供电,电脉冲耦合模块的第一输入端与控制模块的第一输出端信号连接,电脉冲耦合模块的第二输入端与保护电路模块的输出端信号连接,电脉冲耦合模块的输出端与脉冲输出反馈模块的第一输入端信号连接,脉冲输出反馈模块的输出端与控制模块的第一输入端信号连接,脉冲限流恒流模块的输入端与控制模块的第二输出端信号连接,脉冲限流恒流模块的第一输出端与保护电路模块的输入端信号连接,脉冲限流恒流模块的第二输出端与控制模块的第二输入端信号连接,超声驱动模块的输入端与控制模块的第三输出端信号连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路,其特征在于其电路结构主要包括电源模块、电脉冲耦合模块、脉冲输出反馈模块、脉冲限流恒流与保护模块、超声驱动模块、控制模块,其中脉冲限流恒流与保护模块包括脉冲限流恒流模块、保护电路模块;电源模块为其他模块供电,电脉冲耦合模块的第一输入端与控制模块的第一输出端信号连接,电脉冲耦合模块的第二输入端与保护电路模块的输出端信号连接,电脉冲耦合模块的输出端与脉冲输出反馈模块的第一输入端信号连接,脉冲输出反馈模块的输出端与控制模块的第一输入端信号连接,脉冲限流恒流模块的输入端与控制模块的第二输出端信号连接,脉冲限流恒流模块的第一输出端与保护电路模块的输入端信号连接,脉冲限流恒流模块的第二输出端与控制模块的第二输入端信号连接,超声驱动模块的输入端与控制模块的第三输出端信号连接。


2.如权利要求1所述的一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路,其特征在于所述电源模块包括变压器T1、整流桥B1、三端稳压器V1-V2、电解电容E1-E4、二极管D1-D5、三极管Q1-Q3、电阻R1-R7、电容C1-C7;
变压器T1初级线圈输入端连接市电,次级线圈输出端与整流桥B1的输入正负极连接;整流桥输出正极与隔离二极管D2的阳极连接后作为电渗导供电电源Power_A,整流桥输出负极与电解电容E1的负极、电解电容E2的负极、电解电容E3的负极后接地;隔离二极管D1的阴极与电解电容E1的正极、电解电容E2的正极、电解电容E3的正极连接后作为直流电压端DC1;
三端稳压器V1的1号电压反馈输入引脚与电容C3的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端连接,2号电压输出引脚与电阻R1的另一端、电容C2的一端、续流二极管D1的阳极连接后作为降压稳压后的稳定直流电压Power_B,3号电压输入引脚与续流二极管D1的阴极、电容C1的一端连接后接直流电压端DC1;电容C1-C3的另一端、电阻R2的另一端接地;
电阻R5的一端接控制模块MCU1的1号引脚,另一端与电阻R6的一端、三极管Q2的基极连接;三极管Q2的发射极与电阻R6的另一端、三极管Q3的集电极、电容C7的一端连接后接地;三极管Q2的集电极与电阻R3的一端、三极管Q1的基极、三极管Q3的基极连接;三极管Q1的集电极与电阻R3的另一端、二极管D4的阳极、电解电容E4的负极连接后接稳压电源Power_B;三极管Q1的发射极与三极管Q3的发射极、电解电容E5的负极连接;电解电容E5的正极与二极管D4的阴极、二极管D5的阳极连接;二极管D5的阴极与电解电容E4的正极、电容C7的另一端连接后作为脉冲致孔电源Power_C;
三端稳压器V2的1号电压反馈输入引脚与电容C6的一端、电阻R7的一端、电阻R4的一端连接,2号电压输出引脚与电阻R4的另一端、电容C5的一端、续流二极管D3的阳极连接后作为调整输出电压Power_D,3号电压输入引脚与续流二极管D3的阴极、电容C4的一端连接后接直流电压端DC1;电容C4-C6的另一端、电阻R7的另一端接地。


3.如权利要求2所述的一种超声电导理疗仪器的自动化控制电路,其特征在于所述电脉冲耦合模块包括脉冲电源切换模块与脉冲耦合模块;
所述脉冲电源切换模块包括继电器JK1、二极管D6、三极管Q8,电阻R14-15;继电器JK1的5脚与二极管D6的阴极连接后接入Power_D电源供电,二极管D6的阳极与继电器JK1的4脚、三极管Q8的集电极连接,三极管Q8的基极与电阻R14的一端、电阻R15的一端相连,电阻R15的另一端与三极管Q8的发射极连接后接入GND,电阻R14的另一端接控制模块MCU1的2号引脚;继电器JK1的两个信号输入端2、7号脚连接后作为信号输入源1接Power_A,继电器JK1的两个信号输入端1、8号脚连接后作为信号输入源2连接Power_C;继电器JK1的两个信号输出端3、6号脚连接后作为脉冲电源输出Power_Out;所述继电器JK1的型号为HK19F-DC-5V;
脉冲耦合模块包括电阻R8-R13、三极管Q4-Q7;电阻R8的一端与三极管Q6的集电极、三极管Q4基极、三极管Q5集电极相连,电阻R8的另一端与三极管Q4的集电极相连后接入脉冲电源Power_Out,三极管Q6的基极连接电阻R9的一端、电阻R13的一端,电阻R9的另一端接控制模块MCU1的3号引脚,电阻R13的另一端接入Power_D,三极管Q4的发射极与三极管Q7的发射极、电阻R11的一端相连,三极管Q7的集电极与三极管Q6的发射极、三极管Q5的发射极连接后接入GND,三极管Q5的基极与电阻R10的一端、电阻R12的一端连接,电阻R12的另一端接PowerD,电阻R10的另一端作为接收保护电路模块的Protect触发信号输入端;电阻R11的另一端作为耦合脉冲输出Cure_Wave;
所述脉冲输出反馈模块包括电流互感器CI1、电容C8、电阻R16-R19、运算放大器IC1;电流互感器CI1的4脚接理疗耦合脉冲Cure_Wave,3脚作为理疗电导的阳极输出端Cure_Out_P,1脚与运算放大器IC1的3脚、电阻R19的一端连接,2脚与运算放大器IC1的4脚、电阻R19的另一端连接后接地;运算放大器IC1的1脚与电阻R17的一端、电阻R18的一端连接,2脚与电阻R16的一端、...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴松杨勇任艳超
申请(专利权)人:杭州电子科技大学
类型:新型
国别省市:浙江;33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1