CN102055454B - 温热治疗仪用pcb板的防过热电路 - Google Patents

Abstract

本发明进一步改进了设置在用于向使用者提供温灸效果及温热按摩效果的温热治疗仪内部的PCB板电路。本发明PCB板的电路，包括可检测上述PCB板的过热状态的主控制部。上述主控制部，另设有用于传递正常控制信号的控制信号线及用于传递时钟信号的时钟信号线，并将上述控制信号线和上述时钟信号线连接于安全控制部。上述安全控制部，包括：多谐振荡器，其连接于上述时钟信号线；多谐振荡器线，其用于传递上述多谐振荡器所生成的信号；与门，其对来自上述多谐振荡器线及上述控制信号线的信号进行与运算。另外，上述安全控制部连接于接收经上述与门运算所得的控制信号而成为ON/OFF的电源部。

Description

温热治疗仪用PCB板的防过热电路

技术领域

本发明涉及温热治疗仪用PCB板的防过热电路，尤其涉及在用于温热治疗仪的PCB板中发生过热现象时，即使主控制部处于不能工作的状态，也可自动切断施加于PCB板的电源的PCB板的防过热电路。

背景技术

温热治疗仪是将利用电能高温发热并通过高温发热的热源产生的远红外线的玉成分的温灸仪，接触于使用者的身体部位或用以按摩、提供温灸效果及按摩效果的产品。温热治疗仪从手动型发展成自动型，从便携式发展成床式，然后再进化为坐式温热治疗仪。

在温热治疗仪中，最具代表性的产品是床式温热治疗仪。床式温热治疗仪的基本形态由床架构成，而在上述床架上，设置用于温灸使用者上身的主垫及用于温灸使用者下半身的辅助垫，用于使用者在躺在上述主垫及辅助垫之上的状态下，享受温灸、指压及远红外线放射效果。

床式温热治疗仪在上述主垫内部内置所定的温灸仪，并利用电机使上述温灸仪在主垫内部往复移动，而且利用通过电源被高温加热的陶瓷，因此，使用者可在躺在主垫之上的状态下，通过位于其下方的温灸仪，集中治疗脊椎部位。

另外，床式温热治疗仪不仅在上述主垫内部，使用利用高温的热提供温灸效果和远红外线放射效果的内部陶瓷，而且在连接器上可拆卸地结合有可使使用者持于手中并接触于手臂、腿部、腹部及肩膀等身体各部位使用的外部陶瓷。内部陶瓷位于上述主垫内部并进行往复移动，并可通过设置位置传感器，使使用者直接设定往复按摩区间，而且通过符合人体工学的设计，可沿着脊柱的形状柔和地做曲线移动。外部陶瓷可利用长的电线连接于温热治疗仪的本体而使用，并可使使用者在外部自由移动的同时，接触于自己的身体部位。另外，床式温热治疗仪，包括用于向使用者的下半身提供温灸效果及远红外线放射效果的辅助垫。

一般而言，温热治疗仪为了完成各种功能，而将各种部件乃至元件设置于PCB板之上，而上述部件或元件在运行时，因消耗电能而产生热量。若PCB板变得过热，则设置于其上的各种部件乃至元件难以正常运行，而若进一步变热，则将导致温热治疗仪发生各种故障。

考虑到上述问题，现有技术的温热治疗仪在PCB板的各种部件周围设置温度传感器。上述温度传感器检测PCB板的各种部件的温度并传送至主控制部(MCU)，而主控制部(MCU)将判断上述PCB板的过热部件是否异常。若PCB板的特定部位超过预设的温度而被判定为过热，则主控制部发送阻止信号以中断向上述特定部位的电能供应，从而防止PCB板的过热现象。

但是，在现有的温热治疗仪中，有可能出现导致上述主控制部不能正常工作的情况，而在这样的情况下，即使在上述PCB板上持续发生过热现象，也没有能够结束或阻止上述情况的构件。此时，将损坏设置于PCB板上的各种部件和各种元件，甚至存在导致火灾的危险。这是因为PCB板设置于温热治疗仪内部，从而使使用者很难观察到，而且也没有可从外部检测的其他构件，因此，成为更加危险的因素。

发明内容

本发明的目的在于克服现有温热治疗仪中所存在的问题，提供一种温热治疗仪用PCB板的防过热电路，其在设置于PCB板的各种部件的温度超过预设温度时，即便主控制部处于不能正常工作的状态下，也自动切断施加于上述PCB板的电源，从而保护各种部件并确保安全。

为达到上述目的，本发明进一步改进了设置在用于设置在向使用者提供温灸效果及温热按摩效果的温热治疗仪内部的PCB板电路。

本发明PCB板的电路，包括用于检测上述PCB板的过热状态的主控制部。上述主控制部，另设有用于传递正常控制信号的控制信号线及用于传递时钟信号的时钟信号线，而且将上述控制信号线和上述时钟信号线连接于安全控制部。上述安全控制部，包括：多谐振荡器，其连接于上述时钟信号线；多谐振荡器线，其用于传递上述多谐振荡器所生成的信号；与门，其对来自上述多谐振荡器线及上述控制信号线的信号进行与运算。另外，上述安全控制部连接于接收经上述与门运算所得的控制信号而成为ON/OFF的电源部。

本发明温热治疗仪具有以下优点：若PCB板的部件发生过热，首先，由主控制部阻止施加于上述PCB板的特定部件的电源，从而保护设置于PCB板上的各种部件，其次，即使在上述主控制部发生故障或上述主控制部无法正常工作时，也可自动中断主电源的供应。

因此，本发明具有，即使主控制部处于最糟糕的情况，也可安全保护PCB板的部件的优点。

另外，本发明具有以下优点：与主控制部是否故障无关，可安全保护PCB板的部件，且可切断施加于PCB板的电源，从而可预先防止因PCB板的过热导致火灾的最糟糕的情况。

附图说明

图1为适用于本发明的防过热电路的温热治疗仪使用状态示例图；

图2为本发明的示例性的PCB板的防过热电路框图；

图3为图2所示的PCB板的防过热电路详细示意图；

图4为安全控制部详细电路图。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明较佳实施例进行详细说明。

本发明提供用于温热治疗仪的PCB板的防过热电路。

图1为适合使用本发明防过热电路的温热治疗仪使用状态示例图，是列举的床式温热治疗仪的使用状态图。本发明不仅可适用于床式温热治疗仪，而且也可适用于便携式温热治疗仪或坐式温热治疗仪等。

床式温热治疗仪包括可供使用者躺下治疗的床架1。在设置于其上端侧面的搁置台上可以设置，供使用者输入各种控制信号的可拆卸的LCD遥控器2。在上述床架1之上放置主垫3，而在上述主垫3的内部，设置有利用高温的热向使用者提供温灸效果和指压效果的内部陶瓷(未图示)。另外，在上述床架1的侧面形成有连接器，而通过连接于上述连接器的电线，结合有向使用者的外部身体提供温灸效果的外部陶瓷4。另外，在上述主垫3下面，结合有向使用者的下半身部位提供温灸效果的辅助垫5。另外，床式温热治疗仪在上述主垫3内部包括：用于从外部供应电能的电源输入部6；及根据上述LCD遥控器的控制信号工作并控制电能的供应及阻止的主控制部20。

床式温热治疗仪在床架1的电源输入部6设置有作为电源供应系统的SMPS电源供应装置(开关)，其稳定提供适合于热源的电能，通过其可实现稳定的电源供应，最大限度地减少因不规则的电压所导致的产品故障及寿命缩短。

床式温热治疗仪通过向上述LCD遥控器2输入自己所喜欢的操作方式，可精确控制在主垫3内部往复移动的内部陶瓷3的位置，而且通过提高或降低温度选择适当的温灸功能，另外，可根据使用者的身高调节使用点位置，从而可享受完全符合自己身体条件的按摩。

另外，床式温热治疗仪可通过设置于搁置台的LCD遥控器2的LCD画面，轻松确认内部陶瓷3及小腿指压部等产品的工作状态。上述辅助垫5可通过使设置于其内部的指压部往复运动或通过设置于其内部的远红外线放射板，享受温灸效果及远红外线放射效果。

另外，床式温热治疗仪可连接使用另设的外部陶瓷4，其与内部陶瓷不同，可由使用者手持并自由使用，因此可根据自己的身体状况，紧贴于手臂、腿部、肩膀及颈部使用。

在上述温热治疗仪中，各种部件根据来自主控制部的控制信号而工作，并在集成于PCB板的状态下接收所需电能及控制信号。因此，用于温热治疗仪的PCB板根据上述电能及控制信号产生热，而这样的热通常被温度传感器检测到，所检测到的温度值又将传递至主控制部，上述用于温热治疗仪的PCB板接收来自上述主控制部的与其相应的控制信号。

图2为根据本发明实施例的PCB板的防过热电路框图；图3为图2所示的PCB板的防过热电路详细示意图；图4为安全控制部详细电路图。

本发明包括将各种部件搭载于其上的PCB板10。上述PCB板10搭载运行于温热治疗仪上的各种部件12a、12b、12c，而上述各种部件12a、12b、12c根据来自主控制部20的控制信号，利用电源部40所供应的电能工作。上述各种部件12a、12b、12c可以是例如，用于运行场效应晶体管(FET)的部件或用于运行内部陶瓷的部件或用于运行驱动电机的部件或用于控制上下移动体的精确移动的部件。上述各种部件12a、12b、12c利用电能发热，而为了预防上述热所导致的各种负面影响，在各自的周围设置温度传感器13a、13b、13c。各种部件12a、12b、12c所产生的热被上述温度传感器13a、13b、13c所检测到，而所检测到的热的温度传递至主控制部20。

本发明包括主控制部20，其连接于温热治疗仪的各种部件并向上述各种部件产生电控制信号，而且通过发送控制信号进行控制。

在本发明中，上述主控制部20通过安全控制部30控制电源开关部42及电源部40。上述主控制部20分别另设有通常的控制信号线22与时钟信号线24，而且将上述通常的控制信号线22和上述时钟信号线24分别单独连接于上述安全控制部30，从而通过与上述安全控制部30的有机作用，在上述主控制部20不能工作的最糟糕的情况下，也可切断施加于上述PCB板的电能。更具体的内容将通过下述作用关系来进行说明。

本发明包括安全控制部30，其一面连接于上述主控制部20，而其另一面连接于上述电源开关部42。

在本发明中，上述安全控制部30，包括：多谐振荡器34，其连接于上述主控制部20的时钟信号线24；与门36，其连接于上述主控制部20的通常的控制信号线22及用于传递上述多谐振荡器34所生成的信号的多谐振荡器线32，并对这些进行与运算。

本发明具有：上述多谐振荡器34不是接收上述主控制部20的所有信号，而是只接收主控制部20产生的时钟信号的技术特征。上述多谐振荡器34可选择性地使用非稳态、单稳态或双稳态类型中的任意一种。其中，上述多谐振荡器34优选使用单稳态多谐振荡器34。另外，上述多谐振荡器34进一步优选使用可重复触发的单稳态多谐振荡器。这是因为，上述主控制部20所传递的信号为周期性的时钟信号，因此，在上述主控制部20正常工作时，将持续收到周期性的均匀信号，但若上述主控制部20非正常工作或无法工作时，主控制部20不能正常发生上述时钟信号，而此时，单稳态类型可最准确地区分非正常状态和正常状态。

本发明包括电源部40，其接收上述安全控制部30的信号而工作。以上述电源部40在其前面结合电源开关部42，电源开关部42直接接收来自上述安全控制部30的信号而工作为佳。以上述电源开关部42使用切换式电源为佳。

在本发明中，上述电源部40根据来自上述安全控制部30的信号，向PCB板的各种部件供应或切断电能，而上述电源开关部42在从上述安全控制部30接收OFF信号时切断开关，而在从上述安全控制部30接收ON信号时正常接通开关。因此，上述电源部40根据上述安全控制部30的ON/OFF信号执行电能的供应/切断功能。

下面，说明如上所构成的本发明的作用关系。

本发明涉及当上述PCB板10中的某个或多个部件12a、12b、12c过热时的安全电路，而下面将以此为中心进行说明。

首先是包括上述主控制部20在内的所有构件正常工作时的情况。此时，若假设上述PCB板10中的任意一个，例如部件12c过热，则邻近部件12c的温度传感器13c将迅速检测到过热现象，并将其温度传递至主控制部20。主控制部20若判定上述部件12c的温度过热时，则向上述控制信号线22发送对于上述部件12c的控制信号，从而切断对部件12c的电源供应，保证其安全。

另外，下面来考虑上述主控制部20无法正常工作时，即虽然上述主控制部20不能正常工作，但仍持续向上述控制信号线22发送电源供应信号的最糟糕的情况。此时，若为现有的温热治疗仪，则即使上述主控制部20无法工作，也会继续发送电源供应信号(例如，“HIGH”信号或“ON”信号)，从而向上述PCB板10继续供应电能，导致上述部件12c的因过热所产生的损坏。而且，因上述PCB板10设置于温热治疗仪的内部，无法从外部观察，因此，若继续供应电能，则存在发生火灾的危险。

但在本发明中，可通过如下安全电路的构成，完全消除上述隐患。

本发明在即使上述主控制部20无法工作的情况下也继续发送电源供应信号(例如，“HIGH”信号或“ON”信号)时，利用上述主控制部20的两个方面特点，来达到温热治疗仪的安全效果。即，一方面利用因上述主控制部20处于无法工作的状态，而不能产生正常时钟的特点，另一方面利用仍然产生正常电源供应信号的特点。

本发明通过上述控制信号线22直接传送上述主控制部20所产生的电源供应信号(例如，“HIGH”信号或“ON”信号)，而且直接传递至上述与门36。

另外，在本发明中，只要上述主控制部20处于无法工作的状态，则无法正常产生时钟信号或时钟信号被中断。此时，接收上述时钟信号的多谐振荡器34将产生电源切断信号(例如，“LOW”信号或“OFF”信号)，而且通过上述多谐振荡器线32输入至上述与门36。

本发明通过在上述与门36进行与运算，产生电源切断信号(例如，“LOW”信号或“OFF”信号)，并将其切断信号输入至上述电源部40。上述电源部40根据切断信号，中断向上述PCB板10的相应部件12c的电能供应。

因此，本发明在上述主控制部20实际上发生故障或处于无法工作的状态下而仍继续产生电能供应信号的最糟糕的情况下，也可通过上述安全控制部30的作用，自动切断电源供应。

本发明虽结合附图说明了相对于一个主控制部20具有一个安全控制部30及一个电源部40的最简单的实例，但可对其进行各种变形，实现各种形式。

上述实施例仅用以说明本发明而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改、变形或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

工业实用性

本发明在温热治疗仪的PCB板的部件发生过热现象时，可自动切断电能的供应，从而保护设置于PCB板上的各种部件。

Claims (4)

1.一种温热治疗仪用PCB板的防过热电路，其是内置在向使用者提供温灸效果及温热按摩效果的温热治疗仪内部的PCB板电路，所述防过热电路包括：主控制部(20)、安全控制部(30)及电源部(40)，其中，

用于检测所述PCB板(10)的过热状态的主控制部(20)设有用于传递正常控制信号的控制信号线(22)及用于传递时钟信号的时钟信号线(24)，所述控制信号线(22)及所述时钟信号线(24)连接于安全控制部(30)；

所述安全控制部(30)包括：多谐振荡器(34)，其连接于所述时钟信号线(24)；多谐振荡器线(32)，其用于传递所述多谐振荡器(34)所生成的信号；与门(36)，其对所述多谐振荡器线(32)及所述控制信号线(22)所输入的信号进行与运算；

另外，所述安全控制部(30)连接于电源部(40)，所述电源部(40)接收经所述与门(36)运算所得的控制信号而成为ON/OFF。

2.根据权利要求1所述的温热治疗仪用PCB板的防过热电路，其中：

所述电源部(40)在其前面结合有电源开关部(42)，所述电源开关部(42)直接根据来自所述安全控制部(30)的信号而工作。

3.根据权利要求1或2所述的温热治疗仪用PCB板的防过热电路，其中：

用于所述安全控制部(30)的多谐振荡器(34)选择性地使用非稳态、单稳态或双稳态类型中的任意一种。

4.根据权利要求1或2所述的温热治疗仪用PCB板的防过热电路，其中：所述多谐振荡器(34)为可重复触发的单稳态多谐振荡器。

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