一种电磁场癌症治疗电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电磁场癌症治疗电路，中央处理器与电源部、采样部和磁场控制单元分别连接其中，电源部包括高压电源、电流源、H桥和保护电路，其中，高压电源的输入、电流源的输入、H桥的输入均连接中央处理器的输出，H桥的输出连接保护电路的输入，保护电路的输出分别连接高压电源和中央处理器；采样部包括ADC、放大电路和采样电极，其中，采样电极在H桥输出电刺激的载体处采集信号经放大电路和ADC后输出给中央处理器；磁场控制单元包括电机驱动和角度传感器，均与中央处理器连接，通过角度传感器采集的角度调整电机驱动的转动角度。本实用新型专利技术调整电压，电流，频率，时间精确可控，可以实现闭环反馈的电场癌症治疗电路。可以实现闭环反馈的电场癌症治疗电路。可以实现闭环反馈的电场癌症治疗电路。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁场癌症治疗电路


[0001]本技术属于医疗器械领域，特别涉及一种电磁场癌症治疗电路。

技术介绍

[0002]目前癌症治疗手段有：外科治疗：包括手术，微创外科治疗，是多数肿瘤最有效的治疗方法；放疗；药物治疗：有化疗，免疫治疗，分子靶向治疗等；局部治疗：包括介入治疗，射频治疗，激光治疗，冷冻治疗，微波治疗等。科学家提出新的基于电场信号抑制细胞有丝分裂的方式治疗癌症，现有技术中包括以下技术方案：
[0003]磁场产生器施加AP磁场到该目标人体区域，该AP磁场具有0.5
‑
500kHz的频率及0.05
–
5mT的场强度，AP磁场选择性地影响该癌细胞以达到破坏该癌细胞、抑制该癌细胞的生长、减小肿瘤尺寸、抑制血管生成或防止该癌细胞转移中的至少一者，同时使非癌细胞实质上不受到伤害的方法。此方法存在患者使用周期非常长，治疗周期长，辐射严重问题。
[0004]使用高于0.4T(特斯拉)的磁疗式强磁场治疗癌症装置，使用恒定磁场装置和脉冲强磁场装置，磁场范围为0.4T
‑
50T。此方法辐射大，使用周期长，不便携，能耗大。
[0005]低强度电流电场癌症治疗设备，电路部分无频率，电流调节部分，无闭环反馈。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，为克服上述问题，本技术提供了一种电磁场癌症治疗电路，至少包括：包括中央处理器、电源部、采样部和磁场控制单元，中央处理器与电源部、采样部和磁场控制单元分别连接其中，
[0007]所述电源部包括高压电源、电流源、H桥和保护电路，其中，高压电源的输入、电流源的输入、H桥的输入均连接中央处理器的输出，H桥的输出连接保护电路的输入，保护电路的输出分别连接高压电源和中央处理器；
[0008]所述采样部包括ADC、放大电路和采样电极，其中，采样电极在H桥输出电刺激的载体处采集信号经放大电路和ADC后输出给中央处理器；
[0009]所述磁场控制单元包括电机驱动和角度传感器，均与中央处理器连接，通过角度传感器采集的角度调整电机驱动的转动角度。
[0010]优选地，还包括键盘与显示模块，与所述中央处理器连接，向中央处理器传输上位机的控制信号和显示数据及报警信息。
[0011]优选地，所述中央处理器包括STM32单片机。
[0012]优选地，所述高压电源包括高压运放、稳压二极管、两个分压电阻、PWM比较器、图腾柱驱动电路、主开关、储能电感、储能电容、续流二极管和取样电阻，其中，
[0013]高压运放的输入连接中央处理器中的数字模拟转换模块输出或中央处理器控制的独立数字模拟转换器输出，高压运放的输出采用稳压二极管进行突入脉冲保护，高压运放的输出经过两个分压电阻后与PWM比较器的一输入端连接，PWM比较器的输出连接图腾柱驱动电路，PWM比较器的另一输入端连接取样电阻，图腾柱驱动电路的输出连接主开关，主
开关的漏极经储能电感连接电源VCC，主开关的漏极还经续流二极管连接高压电源，储能电容也与高压电源连接。
[0014]优选地，所述PWM比较器包括时钟发生器、误差放大器、电流取样器和基本RS触发器，其中，
[0015]时钟发生器的输出连接基本RS触发器的S端，误差放大器的一输入端连接两个分压电阻的输出，另一输入端连接电流取样器的输出，误差放大器的输出端连接基本RS触发器的R端，基本RS触发器的Q端连接图腾柱驱动电路，电流取样电路的一输入端连接取样电阻，另一输入端接地。
[0016]优选地，所述图腾柱驱动电路包括两个三极管，呈上下关系，称为上管和下管，上管是NPN型三极管,下管是PNP型三极管，上管的基极和下管的基极相连，作为图腾柱驱动电路的输入端；上管的发射极和下管的发射极相连，作为图腾柱驱动电路的输出端；上管的集电极连接电源VCC，下管的集电极接地。
[0017]优选地，所述电流源包括电流输出DAC、电容、集成运放偏置运放、第一运放、第二运放、第一开关管、第二开关管、接地电阻、同相电阻和反相电阻，其中，
[0018]电流输出DAC的数字输入端连接中央处理器的并行输出，电流输出DAC的输出端连接集成运放的反相输入端，电流输出DAC的输出端连接还经电容反馈输入电流输出DAC，
[0019]集成运放的同相输入端连接偏置运放的输出，集成运放的输出连接第一运放的同相输入端，第一运放的反相输入端经接地电阻接地，第一运放的输出连接第一开关管的栅极，第一开关管的源极也经接地电阻接地；
[0020]第二运放的同相输入端连接第一开关管的漏极，同相电阻的一端连接第二运放的同相输入端，另一端连接高压电源，第二运放的反相输入端连接第二开关管的源极和反相电阻的一端，反相电阻的另一端连接高压电源，第二开关管的漏极连接H桥的输入。
[0021]优选地，所述H桥包括n个模块，n为整数，1个模块驱动1对刺激电极，每个模块包括4个N沟道开关管和4个图腾柱H桥驱动，4个图腾柱H桥驱动的输入连接中央处理器，4个图腾柱H桥驱动的输出分别连接4个N沟道开关管，4个N沟道开关管成对导通，并能够在输出端实现极性转换。
[0022]本技术的有益效果至少包括：
[0023]1.可以调整电压，电流，频率，时间精确可控，实现闭环反馈的电场癌症治疗电路，在功能上实现现有电路没有的功能，新增安全性部分电路；
[0024]2.避免皮肤电极长期使用会有脏污，油腻带来效果不良的问题；
[0025]3.同等效果下相比较于磁场治疗，辐射低，耗能低；
[0026]4.相比较于磁场治疗，见效更快，治疗时间短；
[0027]5.通过上位机接口进行参数配置和下载，方便医生根据患者的病程变化特点进行个性化治疗，调整刺激电流，频率，刺激时长；
[0028]6.可以实时监控静磁场方位并且精确调控；
[0029]7.可以多路拓展实现不同电极交替刺激，有效避免短路问题；
[0030]8.设置对患者皮肤电流的采样反馈，可以实时反馈当前刺激状态，并且可以传给上位机进行记录；
[0031]9.可以实现同网电源隔离，安全性增大；
[0032]10.实现不同电流波形的调制，可以更好地抑制细胞的有丝分裂，以达到最好效果；
[0033]11.为数字控制，治疗的占空比、电压电流、频率均可调，相比模拟控制更精确，也更易实现电流过大保护功能。
附图说明
[0034]为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本技术提供如下附图进行说明：
[0035]图1为本技术实施例的电磁场癌症治疗电路的整体框图；
[0036]图2为本技术实施例的电磁场癌症治疗电路的高压电源电路原理图；
[0037]图3为本技术实施例的电磁场癌症治疗电路的电流源电路原理图；
[0038]图4为本技术实施例的电磁场癌症治疗电路的H桥电路原理图；
[0039]图5为本技术实施例1的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁场癌症治疗电路，其特征在于，包括中央处理器、电源部、采样部和磁场控制单元，中央处理器与电源部、采样部和磁场控制单元分别连接其中，所述电源部包括高压电源、电流源、H桥和保护电路，其中，高压电源的输入、电流源的输入、H桥的输入均连接中央处理器的输出，H桥的输出连接保护电路的输入，保护电路的输出分别连接高压电源和中央处理器；所述采样部包括ADC、放大电路和采样电极，其中，采样电极在H桥输出电刺激的载体处采集信号经放大电路和ADC后输出给中央处理器；所述磁场控制单元包括电机驱动和角度传感器，均与中央处理器连接，通过角度传感器采集的角度调整电机驱动的转动角度。2.如权利要求1所述的电磁场癌症治疗电路，其特征在于，还包括键盘与显示模块，与所述中央处理器连接，向中央处理器传输上位机的控制信号和显示数据及报警信息。3.如权利要求1所述的电磁场癌症治疗电路，其特征在于，所述中央处理器包括STM32单片机。4.如权利要求1所述的电磁场癌症治疗电路，其特征在于，所述高压电源包括高压运放、稳压二极管、两个分压电阻、PWM比较器、图腾柱驱动电路、主开关、储能电感、储能电容、续流二极管和取样电阻，其中，高压运放的输入连接中央处理器中的数字模拟转换模块输出或中央处理器控制的独立数字模拟转换器输出，高压运放的输出采用稳压二极管进行突入脉冲保护，高压运放的输出经过两个分压电阻后与PWM比较器的一输入端连接，PWM比较器的输出连接图腾柱驱动电路，PWM比较器的另一输入端连接取样电阻，图腾柱驱动电路的输出连接主开关，主开关的漏极经储能电感连接电源VCC，主开关的漏极还经续流二极管连接高压电源，储能电容也与高压电源连接。5.如权利要求4所述的电磁场癌症治疗电路，其特征在于，所述PWM比较器包括时钟发生器、误差放大器、电流取样器和基本RS触发器，其中，时钟发生器的输出连接基本RS触发器的S端，误差放大器的一输...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄穗，牛晓辉，杨典，孙晓安，祁姝琪，
申请(专利权)人：浙江诺尔康神经电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：