具有階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場的磁電治療儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于治療類醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及具有階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場的磁電治療儀。
技術(shù)背景
[0002]利用高電位電場作用于人體治療疾病,是物理治療中最古老的電療法,距今已有二百多年的歷史。早在1745年就有Jallabert等人,用電位療法治療神經(jīng)和肌肉系統(tǒng)的疾病。19世紀(jì)中葉直至20世紀(jì)初,在歐美一些國家中曾盛行一時(shí)。由于儀器笨重,使用條件限制多(如體積大、防塵、防潮、高電壓絕緣等),臨床應(yīng)用較少。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展,特別是近代半導(dǎo)體工業(yè)及高壓器件的開發(fā)利用,為電位療法的普及應(yīng)用創(chuàng)造了條件。1928年,日本科學(xué)家原敏之發(fā)明了用交流高壓電位對(duì)人體進(jìn)行治療的高電位治療儀,使一些慢性病患者得到有效治療?,F(xiàn)在中國、日本、韓國等國家已廣泛地應(yīng)用到臨床,取得了較好的療效。
[0003]迄今,所有高電位治療儀,無論屬于工頻電源(50?60Hz)或高頻電源(數(shù)十千Hz)都利用交流電升壓和整流濾波技術(shù),產(chǎn)生高電位脈動(dòng)靜電場,使置于其中且與外界絕緣的人體產(chǎn)生相應(yīng)的微電流,達(dá)到治療作用。但人體長時(shí)間(通常每次治療時(shí)間20-60分鐘)在此電場作用下,會(huì)發(fā)生電場疲勞或電場適應(yīng),不僅使治療效果受到影響,還會(huì)產(chǎn)生副作用。
[0004]此外,利用交變磁場作用于人體的磁療方法,也在臨床醫(yī)學(xué)中證明其治病功效?,F(xiàn)行技術(shù)推崇利用電機(jī)拖動(dòng)交變磁場發(fā)生裝置,使治療磁場隨旋轉(zhuǎn)而變動(dòng),名曰動(dòng)磁治療,以克服磁疲勞或磁適應(yīng),無疑為治療裝置增加成本。
[0005]本發(fā)明的目的在于:采用一種電氣方法,可同時(shí)產(chǎn)生交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場,其磁場強(qiáng)度和電場強(qiáng)度隨時(shí)間呈階梯狀變化,使現(xiàn)行相關(guān)治療儀克服磁、電疲勞或磁、電適應(yīng)的生理反應(yīng),滿足現(xiàn)代醫(yī)療保健的巨大需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明具有階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場的磁電治療儀的實(shí)質(zhì),是在升壓變壓器初級(jí)繞組串聯(lián)連接一個(gè)按時(shí)基信號(hào)時(shí)序邏輯控制的可變電抗,其原理框圖如圖1所示。圖中,(A)為時(shí)基信號(hào)發(fā)生器,提供時(shí)間基準(zhǔn),(B)是一個(gè)N選I邏輯電路,在時(shí)基信號(hào)驅(qū)動(dòng)下,巡回選通N個(gè)輸出端之一。(C)是一個(gè)電抗隨選通端而變的電磁鐵部件,該電磁鐵部件由磁路開放的鐵芯及線圈繞組構(gòu)成,被巡回選通的選通端I?N對(duì)應(yīng)不同線圈匝數(shù)的抽頭。(D)表示升壓變壓器的初級(jí)繞組,它與電磁鐵部件(C)串聯(lián)連接,接向(G-G’)表示的交流供電電源。(E)表示升壓變壓器的次級(jí)繞組,其熱端經(jīng)高壓硅堆(F)半波整流后,與次級(jí)繞組冷端分別接向兩個(gè)極板,共同形成高電位脈動(dòng)靜電場(H),構(gòu)成高電位治療儀主體。在每個(gè)電磁鐵線圈抽頭被選通并將相應(yīng)匝數(shù)的線圈串聯(lián)至升壓變壓器初級(jí)后,交流供電電源在電磁鐵部件的開磁路鐵芯間形成交變磁場。電磁鐵繞組被選通端對(duì)應(yīng)的匝數(shù)越多,交變電磁場越強(qiáng),同時(shí),分配到升壓變壓器初級(jí)繞組的交流供電電壓越低,所產(chǎn)生的高電位脈動(dòng)靜電場強(qiáng)度也越低。磁場強(qiáng)度與電場強(qiáng)度此長彼消,隨時(shí)基信號(hào)而各呈相應(yīng)變化,從而生成階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場,并在時(shí)基信號(hào)節(jié)律下循環(huán)往復(fù),在一定程度上緩解磁、電疲勞或電、磁適應(yīng)的不良生理反應(yīng),使現(xiàn)有技術(shù)得到明顯提升。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的原理框圖,圖中的符號(hào)意義如下:
[0008](A)-時(shí)基信號(hào)發(fā)生器;
[0009]⑶-N選I邏輯電路;
[0010](C)-帶有(N-1)個(gè)線圈抽頭、做為可變電抗器的電磁鐵部件;
[0011 ](D)-升壓變壓器初級(jí)繞組;
[0012](E)-升壓變壓器次級(jí)繞組;
[0013](F)-半波整流高壓硅堆;
[0014](G-G ’ )交流供電電源;
[0015](H)-高電位治療脈動(dòng)靜電場極板。
[0016]圖2為典型實(shí)施例電原理圖,圖中的符號(hào)意義如下:
[0017](a) -NE555構(gòu)成的秒信號(hào)發(fā)生器;
[0018](b)_十進(jìn)計(jì)數(shù)器4017構(gòu)成的8選I脈沖信號(hào)分配器;
[0019](C)-帶有7個(gè)線圈抽頭(300匝,600匝,900匝…2100匝)共2400匝、做為可變電抗器的電磁鐵部件;
[0020](d)-升壓變壓器初級(jí)繞組;
[0021 ](e)-升壓變壓器次級(jí)繞組;
[0022](f)-半波整流高壓硅堆;
[0023](g-g’ )交流供電電源(市電220V);
[0024](h)-高電位治療脈動(dòng)靜電場極板;
[0025](U1-U8)雙向可控硅光電耦合器芯片TLP181GB ;
[0026](VDD)-直流供電電源(+6V)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明具有階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場的磁電治療儀典型實(shí)施例,如圖2所示。圖中,(a)是由定時(shí)器芯片NE555構(gòu)成的秒信號(hào)發(fā)生器,其3端輸出周期為I秒的正向方波,接向由十進(jìn)計(jì)數(shù)器4017構(gòu)成的8選I脈沖分配邏輯電路CP輸入端,同時(shí)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED每秒鐘閃亮一次。4017八個(gè)輸出端Q0-Q7分別通過限流電阻(680)接向八個(gè)雙向可控硅光電耦合器TLP181GB(U1-U8)。當(dāng)4017芯片QO輸出端為高電平時(shí)(時(shí)長I秒),(U8)被選通,電磁鐵線圈全部匝數(shù)共2400匝接入與變壓器初級(jí)繞組(d)串聯(lián)的220V交流供電回路,電磁鐵部件(c)的電抗最大,產(chǎn)生最強(qiáng)交變磁場,而變壓器初級(jí)繞組所分配的交流電壓最低,高電位脈動(dòng)靜電場也最低。以此類推,當(dāng)(U7)-(U1)被選通時(shí),接入交流供電串聯(lián)回路的電磁鐵線圈匝數(shù)分別為2100,1800…300匝,致磁場強(qiáng)度、高電位脈動(dòng)靜電場強(qiáng)度相應(yīng)階梯狀變化。本實(shí)施例主體變壓器升壓比為41,交流供電電源為220V時(shí),單獨(dú)對(duì)其試驗(yàn)檢測,次級(jí)輸出電壓達(dá)9KV,按本實(shí)施例串接電磁鐵線圈并啟動(dòng)邏輯電路后,其次級(jí)最高輸出電壓為8KV,對(duì)應(yīng)最低交變磁場強(qiáng)度13mT ;次級(jí)最低輸出電壓為5.5KV,對(duì)應(yīng)最大磁場強(qiáng)度20mT。滿足高電位治療儀和交變磁場治療儀技術(shù)要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種由時(shí)基信號(hào)發(fā)生器、N選I邏輯電路、做為電抗器的開磁路電磁鐵、升壓變壓器和交流供電電源構(gòu)成的具有階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場的磁治療儀,其特征在于,在升壓變壓器初級(jí)繞組(D)串聯(lián)連接一個(gè)按時(shí)基信號(hào)發(fā)生器(A)的時(shí)序、通過N選I邏輯電路(B)控制的可變電抗(C),該電抗來自由磁路開放的鐵芯及線圈繞組構(gòu)成的電磁鐵,被巡回選通的選通端(I?N)對(duì)應(yīng)不同線圈匝數(shù)的抽頭,接向交流供電電源(G-G’),在電磁鐵部件的開磁路鐵芯間形成階梯狀交變磁場,升壓變壓器次級(jí)繞組(E)經(jīng)高壓硅堆(F)半波整流在極板(H)間形成階梯狀高電位脈動(dòng)靜電場。
【專利摘要】一種具有階梯狀交變磁場和高電位脈動(dòng)靜電場的磁電治療儀,由時(shí)基信號(hào)、邏輯電路、開磁路電磁鐵、升壓變壓器和交流供電電源構(gòu)成,在升壓變壓器初級(jí)繞組串聯(lián)按時(shí)基信號(hào)時(shí)序、通過N選1邏輯電路控制的可變電抗,該電抗來自開磁路鐵芯及線圈構(gòu)成的電磁鐵,被巡回選通的端對(duì)應(yīng)不同線圈匝數(shù)的抽頭,接向交流供電電源,在電磁鐵部件的開磁路鐵芯間形成階梯狀交變磁場,升壓變壓器次級(jí)繞組經(jīng)半波整流在極板間形成階梯狀脈動(dòng)靜電場。
【IPC分類】A61N2-04, A61N1-10
【公開號(hào)】CN104587597
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510054512
【發(fā)明人】戴品忠
【申請(qǐng)人】天津奔奇科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日