CN102488982B

CN102488982B - 一种超声波灸电路结构

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Publication number: CN102488982B
Application number: CN201110363842.XA
Authority: CN
Inventors: 屈百达
Original assignee: Jiangnan University
Current assignee: Sino-German electronics Development Co., Ltd of Haimen City
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2031-11-17
Also published as: CN102488982A

Abstract

一种超声波灸电路结构。电路主要由模式控制操作电路、频率控制操作电路、功率控制操作电路、主电路和电源开关操作电路构成。主电路通过脉冲控制信号接线端和公共接地端与模式控制操作电路连接，通过低频率控制信号接线端、中频率控制信号接线端、高频率控制信号接线端、匹配电感低频率接线端、匹配电感中频率接线端、匹配电感高频率接线端和公共接地端与频率控制操作电路连接，通过斩波控制信号接线端和公共接地端与功率控制操作电路连接；电源开关操作电路通过工作电源正极接线端和公共接地端连接到各个电路。

Description

一种超声波灸电路结构

技术领域

本发明涉及一种的用于穴位医治、理疗、康复和保健的超声波装置电路结构。

背景技术

现有的超声波理疗、康复和保健的超声波装置几乎均为医院内的固定设备，或者是比较笨重、配置复杂的组合设备，不仅使用、维护困难，而且需要专业人员操作。然而，这类设备或器械以其广泛适用功能，如低功率的机械波、安全无副作用的超声波频率等，非常适用于包括保健需求的各种人群，以致提出家庭、随身、随时、随地应用的需求。这就产生了广泛需求与专用设备的矛盾。解决这个矛盾的方法就是研发一种便携式、易操作、适用于各种人群的广泛适用型医治、理疗、康复和保健的超声波装置。超声波灸是该类装置中具有取代其它灸类作用的器械，它以深入、间歇、集中的超声波穴位刺激来产生生理医疗作用，而其电路结构又是产生超声波能量的核心。

发明内容

为解决广泛需求与专用设备的矛盾本发明提供一种超声波灸电路结构。超声波灸电路主要由模式控制操作电路、频率控制操作电路、功率控制操作电路、主电路和电源开关操作电路构成。主电路通过脉冲控制信号接线端和公共接地端与模式控制操作电路连接，通过低频率控制信号接线端、中频率控制信号接线端、高频率控制信号接线端和公共接地端与频率控制操作电路连接，通过斩波控制信号接线端和公共接地端与功率控制操作电路连接；电源开关操作电路通过工作电源正极接线端和公共接地端连接到各个电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

超声波灸电源电路主要由主电路和电源开关操作电路、模式控制操作电路、频率控制操作电路、功率控制操作电路构成。主电路通过脉冲控制信号接线端和公共接地端与模式控制操作电路连接，通过低频率控制信号接线端、中频率控制信号接线端、高频率控制信号接线端、匹配电感低频率接线端、匹配电感中频率接线端、匹配电感高频率接线端和公共接地端与频率控制操作电路连接，通过斩波控制信号接线端和公共接地端与功率控制操作电路连接；电源开关操作电路通过工作电源正极接线端和公共接地端连接到主电路、模式控制操作电路、频率控制操作电路和功率控制操作电路。电源开关操作电路、模式控制操作电路和功率控制操作电路分别通过电源开关接点、模式控制开关接点和功率控制开关接点与电源开关按键、模式控制功能操作按键和功率控制功能操作按键构成操作连接；频率控制操作电路通过低频率控制开关联动接点、中频率控制开关联动接点和高频率控制开关联动接点分别与低频控制功能操作滑压键、中频控制功能操作滑压键和高频控制功能操作滑压键构成操作连接。

主电路主要由模式、功率控制操作执行单元、超声波信号产生单元、功率放大和匹配换能执行单元构成。其中模式、功率控制操作执行单元由P沟道增强型斩波开关MOSFET器件的及其驱动电路构成分挡级占空比调节结构；超声波信号产生单元由受控选频RC相移网路及其放大电路构成正弦波信号源结构；功率放大和匹配换能执行单元由NPN型前置功放三极管、NPN型为上臂推挽三极管、PNP型下臂推挽三极管、谐振电感、换能器-振子等效阻抗及其外围器件构成OTL输出匹配结构。

本发明的有益效果是：电路是一种高性价比的超声波驱动电源电路，其OTL输出匹配结构使得能效大大提高，可有力驱动便携式、易操作、适用于各种人群的广泛适用型医治、理疗、康复和保健的超声波装置。便于组装、调整与试验；机体及电路结构简单，易于批量生产；系统的纯硬件构成使得维护、维修简便易行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例-超声波灸的结构外观正面示意图。

图2是超声波灸的振子装配口结构视图。

图3是超声波灸的电路结构框图。

图4是超声波灸的模式控制操作电路结构图。

图5是超声波灸的频率控制操作电路结构图。

图6是超声波灸的功率控制操作电路结构图。

图7是超声波灸的主电路结构图。

图8是超声波灸的电源开关操作电路结构图。

在图1～8中：1.灸端-振子结构，2.机壳操作面板结构，3.模式控制功能操作按键，4.功率控制功能操作按键，5.电源开关按键，6.电源指示灯，7.功率挡级指示灯，8.频率挡级指示灯，9.模式挡级指示灯。

在图2、3、5中：2.1.安装内螺纹，2.2.内摩触接点，3.3.外摩触接点，2.4.低频控制功能操作滑压键，2.5.中频控制功能操作滑压键，2.6.高频控制功能操作滑压键。

在图3～8中：M_OP为模式控制操作电路，F_OP为频率控制操作电路，P_OP为功率控制操作电路，E_OP为电源开关操作电路，H_OS为主电路；E为工作电源正极接线端，K_M为模式控制开关接点，M为脉冲控制信号接线端，K_F1为低频率控制开关联动接点一，K_F2为中频率控制开关联动接点一，K_F3为高频率控制开关联动接点一，K_L1为低频率控制开关联动接点二，K_L2为中频率控制开关联动接点二，K_L3为高频率控制开关联动接点二，F₁为低频率控制信号接线端，F₂为中频率控制信号接线端，F₃为高频率控制信号接线端，F_L1为匹配电感低频率接线端，F_L2为匹配电感中频率接线端，F_L3为匹配电感高频率接线端，K_P为功率控制开关接点，P为斩波控制信号接线端，K为电源开关接点。

在图4中：R_DM为第一与门上拉电阻，R_DM1为短脉冲指示LED限流电阻，R_DM2为中脉冲指示LED限流电阻，R_DM3为长脉冲指示LED限流电阻，D_M1为短脉冲指示LED器件，D_M2为中脉冲指示LED器件，D_M3为长脉冲指示LED器件，D_Ma为模式操作与门第一二极管，D_Mb为模式操作与门第二二极管，U₁为第一四D触发器芯片，R_M为模式操作恢复电阻，C_M为模式操作恢复电容，R_M1为短脉冲延时电阻，R_M2为中脉冲延时电阻，R_M3为长脉冲延时电阻，R_MC为脉冲间歇延时电阻，C_M1为脉冲延时电容，U₂为脉冲发生555定时器芯片，C_M2为模式控制滤波电容，R_ML为脉冲控制信号负载电阻。

在图5中：R_DF1为低频率指示LED限流电阻，R_DF2为中频率指示LED限流电阻，R_DF3为高频率冲指示LED限流电阻，D_F1为低频率指示LED器件，D_F2为中频率指示LED器件，D_F3为高频率指示LED器件。

在图6中：R_DP为第三与门上拉电阻，R_DP1为弱功率指示LED限流电阻，R_DP2为中功率指示LED限流电阻，R_DP3为强功率冲指示LED限流电阻，D_P1为弱功率指示LED器件，D_P2为中功率指示LED器件，D_P3为强功率指示LED器件，D_Pa为功率操作与门第一二极管，D_Pb为功率操作与门第二二极管，U₄为第三四D触发器芯片，R_P为功率操作恢复电阻，C_P为功率操作恢复电容，R_P1为低占空比延时电阻，R_P2为中占空比延时电阻，R_P3为高占空比延时电阻，R_PC为间歇占空延时电阻，C_P1为占空比控制延时电容，U₅为占空比产生555定时器芯片，C_P2为功率控制滤波电容，R_PL为斩波控制信号负载电阻。

在图7中：R_S0b为斩波驱动三极管基极偏流电阻，D_M为与门脉冲控制二极管，D_P为与门斩波控制二极管，R_Sg为斩波开关MOSFET器件栅极偏流电阻，R_S0c为斩波驱动集电极负载电阻，T_S0为斩波驱动三极管，Q_SE为斩波开关MOSFET器件，D_SE为稳压续流二极管，L_SE为平波电感，C_SE为平波电容；C_Os为振荡反馈电容，R_Os1为低频率振荡反馈电阻，R_Os2为中低频率振荡反馈电阻，R_Os3为高频率振荡反馈电阻，R_SD1为低频率振荡反馈分压电阻，R_SD2为中低频率振荡反馈分压电阻，R_SD3为高频率振荡反馈分压电阻，R_S1b为振荡放大三极管基极偏流电阻，R_S1c为振荡放大三极管集电极负载电阻，T_S1为振荡放大三极管，R_Se为射随器射极电阻，T_S2为射随器三极管，R_S2为射随器集电极负载电阻，R_S2b为射随器基极偏流电阻；C_C为振荡信号耦合电容，R_of为功率反馈电阻，R_ob为功率反馈分压电阻，R_o1为自举分压电阻，R_o2为自举电阻，D_S1为第一交跃二极管，D_S1为第二交跃二极管，T_S3为前置功放三极管，R_S3e为前置功放射极电阻，T_o1为上臂推挽三极管，T_o2为下臂推挽三极管，C_o为自举电容，V_o为功率输出接线端；Z为振子等效阻抗，V_oL为电感独立接线端，L_o为谐振电感。

在图8中：R_E1为电源指示LED限流电阻，V_D为电源指示灯LED器件，R_E2为电容限流电阻，C_E为记忆电容，R_b为偏流电阻，Q_K为电源开关MOSFET器件，R_c为分压电阻，T为开关晶体管，R_g为栅极分压电阻，B_at为电池，S_oc为充电插口。

具体实施方式

在图1所示的本发明实施例-超声波灸的结构外观正面示意图中：灸端-振子结构1装配在机壳操作面板结构2的左端。在机壳操作面板结构2的正面，从左至右依次装配薄膜型模式控制功能操作按键3、薄膜型功率控制功能操作按键4和电源开关按键5。在机壳操作面板结构2正面右端的电源开关按键5上部，配有电源指示灯6；在机壳操作面板结构2正面中右端的功率控制功能操作按键4上部，配有功率挡级指示灯7；在机壳操作面板结构2正面中左端的模式控制功能操作按键3上部，配有模式挡级指示灯9；在机壳操作面板结构2正面的功率控制功能操作按键4及其功率挡级指示灯7和模式控制功能操作按键3及其模式挡级指示灯9之间，配有频率控制功能标示及其频率挡级指示灯8。

在图1所示的超声波灸结构外观正面示意图和图2所示的超声波灸振子装配口结构视图中：在机壳操作面板结构2的左端面，开有扁圆柱盒形内凹式振子装配口。装配口的圆柱侧壁制有安装内螺纹2.1，安装内螺纹2.1为表面经止退防滑处理的标准结构。装配口的底面由内向外划分为中心、内环、次内环、中环、次外环和外环。装配口的底面中心装嵌有内摩触接点2.2，装配口的底面次内环装嵌有外摩触接点3.3；内摩触接点2.2和外摩触接点3.3均为经表面耐摩处理的磷铜材料制成的球冠环形弹性电接触体，接触面向前。在装配口的底面外环，仅靠安装内螺纹2.1，安装有低频控制功能操作滑压键2.4；在装配口的底面次外环，安装有中频控制功能操作滑压键2.5；在装配口的底面中环，安装有高频控制功能操作滑压键2.6；低频控制功能操作滑压键2.4、中频控制功能操作滑压键2.5和高频控制功能操作滑压键2.6均为微型微动滑触开关回弹滑压键。

在图3所示的超声波灸电路结构框图中：超声波灸电源电路主要由主电路Hos和电源开关操作电路E_OP、模式控制操作电路M_OP、频率控制操作电路F_OP、功率控制操作电路构成。主电路Hos通过脉冲控制信号接线端M和公共接地端与模式控制操作电路M_OP连接，通过低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂、高频率控制信号接线端F₃、匹配电感低频率接线端F_L1，匹配电感中频率接线端F_L2和匹配电感高频率接线端F_L3和公共接地端与频率控制操作电路F_OP连接，通过斩波控制信号接线端P和公共接地端与功率控制操作电路P_OP连接；电源开关操作电路E_OP通过工作电源正极接线端E和公共接地端连接到主电路Hos、模式控制操作电路M_OP、频率控制操作电路F_OP和功率控制操作电路P_OP。电源开关操作电路E_OP、模式控制操作电路M_OP和功率控制操作电路P_OP分别通过电源开关接点K、模式控制开关接点K_M和功率控制开关接点K_P与电源开关按键5、模式控制功能操作按键3和功率控制功能操作按键4构成操作连接；频率控制操作电路F_OP通过低频率控制开关联动接点(即低频率控制开关联动接点一K_F1与低频率控制开关联动接点二K_L1)、中频率控制开关联动接点(即中频率控制开关联动接点一K_F2与中频率控制开关联动接点二K_L2)和高频率控制开关联动接点(即高频率控制开关联动接点一K_F3与高频率控制开关联动接点二K_L3)，分别与低频控制功能操作滑压键2.4、中频控制功能操作滑压键2.5和高频控制功能操作滑压键2.6构成操作连接。

在图4所示的超声波灸模式控制操作电路结构图中：

模式控制操作电路主要由CMOS型第一四D触发器芯片U₁、CMOS型脉冲发生555定时器芯片U₂及其外围器件构成。

第一触发上拉电阻R_DM的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与第一四D触发器芯片U₁的4脚连接；短脉冲指示LED限流电阻R_DM1的一端与短脉冲指示LED器件D_M1的阳极端连接，短脉冲指示LED限流电阻R_DM1的另一端连接到工作电源正极接线端E；中脉冲指示LED限流电阻R_DM2的一端与中脉冲指示LED器件D_M2的阳极端连接，中脉冲指示LED限流电阻R_DM2的另一端连接到工作电源正极接线端E；长脉冲指示LED限流电阻R_DM3的一端与长脉冲指示LED器件D_M3的阳极端连接，长脉冲指示LED限流电阻R_DM3的另一端连接到工作电源正极接线端E。短脉冲指示LED器件D_M1的阴极端连接到第一四D触发器芯片U₁的2脚，中脉冲指示LED器件D_M2的阴极端连接到第一四D触发器芯片U₁的6脚，长短脉冲指示LED器件D_M3的阴极端连接到第一四D触发器芯片U₁的11脚。模式操作与门第一二极管D_Ma的阳极和模式操作与门第二二极管D_Mb的阳极均与第一四D触发器芯片U₁的4脚连接，模式操作与门第一二极管D_Ma的阴极和模式操作与门第二二极管D_Mb的阴极分别与第一四D触发器芯片U₁的2脚和6脚连接。第一四D触发器芯片U₁的3脚与5脚连接，第一四D触发器芯片U₁的7脚与12脚连接，第一四D触发器芯片U₁的8脚接地，第一四D触发器芯片U₁的3脚、7脚和10脚分别连接到短脉冲延时电阻R_M1的一端、中脉延时电阻R_M2的一端和长脉冲延时电阻R_M3的一端，第一四D触发器芯片U₁的16脚连接到工作电源正极接线端E，第一四D触发器芯片U₁的其余脚悬空。模式操作恢复电阻R_M的一端接地，模式操作恢复电阻R_M的另一端与模式操作恢复电容C_M的负极端连接，模式操作恢复电阻R_M与模式操作恢复电容C_M的连接点连接到第一四D触发器芯片U₁的9脚；模式操作恢复电容C_M的正极端连接到工作电源正极接线端E；模式控制开关K_M的两端跨接在模式操作恢复电容C_M的正、负极之间。短脉冲延时电阻R_M1的另一端、中脉延时电阻R_M2的另一端和长脉冲延时电阻R_M3的另一端均与脉冲间歇延时电阻R_MC的一端连接，该连接点连接到脉冲发生555定时器芯片U₂的7脚。脉冲间歇延时电阻R_MC的另一端与脉冲延时电容C_M1的正极端连接，该连接点连接到脉冲发生555定时器芯片U₂的2脚；脉冲延时电容C_M1的负极端接地。脉冲发生555定时器芯片U₂的2脚与6脚连接，脉冲发生555定时器芯片U₂的1脚接地，脉冲发生555定时器芯片U₂的5脚通过模式控制滤波电容C_M2接地，脉冲发生555定时器芯片U₂的4脚、8脚均连接到工作电源正极接线端E，脉冲发生555定时器芯片U₂的3脚通过脉冲控制信号负载电阻R_ML连接到工作电源正极接线端E，脉冲发生555定时器芯片U₂的3脚连接到脉冲控制信号接线端M。

在图5所示的超声波灸频率控制操作电路结构图中：

低频率指示LED限流电阻R_DF1的一端与低频率指示LED器件D_F1的阳极端连接，低频率指示LED限流电阻R_DF1的另一端连接到工作电源正极接线端E；中频率指示LED限流电阻R_DF2的一端与中频率指示LED器件D_F2的阳极端连接，中频率指示LED限流电阻R_DF2的另一端连接到工作电源正极接线端E；高频率冲指示LED限流电阻R_DF3的一端与高频率指示LED器件D_F3的阳极端连接，高频率冲指示LED限流电阻R_DF3的另一端连接到工作电源正极接线端E。低频率指示LED器件D_F1的阴极、中频率指示LED器件D_F2的阴极和高频率指示LED器件D_F3的阴极分别连接到低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃；在低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃与公共接地端之间，分别跨接低频率控制开关接点K_F1、中频率控制开关接点K_F2和高频率控制开关接点K_F3。在匹配电感低频率接线端F_L1、匹配电感中频率接线端F_L2和匹配电感高频率接线端F_L3与公共接地端之间，分别跨接低频率控制开关联动接点二K_L1、中频率控制开关联动接点二K_L2和高频率控制开关联动接点二K_L3。

在图6所示的超声波灸功率控制操作电路结构图中：

功率控制操作电路主要由CMOS型第三四D触发器芯片U₄、CMOS型占空比产生555定时器芯片U₅及其外围器件构成。

第三触发上拉电阻R_DP的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与第三四D触发器芯片U₄的4脚连接；弱功率指示LED限流电阻R_DP1的一端与弱功率指示LED器件D_P1的阳极端连接，弱功率指示LED限流电阻R_DP1的另一端连接到工作电源正极接线端E；中功率指示LED限流电阻R_DP2的一端与中功率指示LED器件D_P2的阳极端连接，中功率指示LED限流电阻R_DP2的另一端连接到工作电源正极接线端E；强功率冲指示LED限流电阻R_DP3的一端与强功率指示LED器件D_P3的阳极端连接，强功率冲指示LED限流电阻R_DP3的另一端连接到工作电源正极接线端E。弱功率指示LED器件D_P1的阴极、中功率指示LED器件D_P2的阴极和强功率指示LED器件D_P3的阴极分别连接到第三四D触发器芯片U₄的2脚、6脚和11脚。功率操作与门第一二极管D_Pa的阳极和功率操作与门第二二极管D_Pb的阳极均与第三四D触发器芯片U₄的4脚连接，功率操作与门第一二极管D_Pa的阴极和功率操作与门第二二极管D_Pb的阴极分别与第三四D触发器芯片U₄的2脚和6脚连接。第三四D触发器芯片U₄的3脚与5脚连接，第三四D触发器芯片U₄的7脚与12脚连接，第三四D触发器芯片U₄的8脚接地，第三四D触发器芯片U₄的3脚、7脚和10脚分别连接到低占空比延时电阻R_P1的一端、中占空比延时电阻R_P2的一端和高占空比延时电阻R_P3的一端，第三四D触发器芯片U₄的16脚连接到工作电源正极接线端E，第三四D触发器芯片U₄的其余脚悬空。功率操作恢复电阻R_P的一端接地，功率操作恢复电阻R_P的另一端与功率操作恢复电容C_P的负极端连接，功率操作恢复电阻R_P与功率操作恢复电容C_P的连接点连接到第三四D触发器芯片U₄的9脚；功率操作恢复电容C_P的正极端连接到工作电源正极接线端E；功率控制开关K_P的两端跨接在功率操作恢复电容C_P的正、负极之间。低占比空延时电阻R_P1的另一端、中占空比延时电阻R_P2的另一端和高占空比延时电阻R_P3的另一端均与间歇占空延时电阻R_PC的一端连接，该连接点连接到占空比产生555定时器芯片U₅的7脚。间歇占空延时电阻R_PC的另一端与占空比控制延时电容C_P1的一端连接，该连接点连接到占空比产生555定时器芯片U₅的2脚；占空比控制延时电容C_P1的另一端接地。占空比产生555定时器芯片U₅的2脚与6脚连接，占空比产生555定时器芯片U₅的1脚接地，占空比产生555定时器芯片U₅的5脚通过功率控制滤波电容C_P2接地，占空比产生555定时器芯片U₅的4脚、8脚均连接到工作电源正极接线端E，占空比产生555定时器芯片U₅的3脚通过斩波控制信号负载电阻R_PL连接到工作电源正极接线端E，占空比产生555定时器芯片U₅的3脚连接到斩波控制信号接线端P。

在图7所示的超声波灸的主电路结构图中：

主电路主要包括模式、功率控制操作执行单元、超声波信号产生单元、功率放大和匹配换能执行单元。其中模式、功率控制操作执行单元由P沟道增强型斩波开关MOSFET器件Q_SE的及其驱动电路构成；超声波信号产生单元由受控选频RC相移网路及其放大电路构成；功率放大和匹配换能执行单元由NPN型前置功放三极管T_S3、NPN型为上臂推挽三极管T_o1、PNP型下臂推挽三极管T_o2、谐振电感L_o、换能器-振子等效阻抗Z及其外围器件构成。

在模式、功率控制操作执行单元中：斩波驱动三极管基极偏流电阻R_S0b的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与斩波驱动三极管T_S0的基极连接；与门脉冲控制二极管D_M的阳极和与门斩波控制二极管D_P的阳极均与斩波驱动三极管T_S0的基极连接；与门脉冲控制二极管D_M的阴极和与门斩波控制二极管D_P的阴极分别连接到脉冲控制信号接线端M和斩波控制信号接线端P；斩波驱动三极管T_S0的发射极接地，斩波驱动三极管T_S0的集电极与斩波驱动集电极负载电阻R_S0c的一端连接。斩波驱动集电极负载电阻R_S0c的另一端与斩波开关MOSFET器件Q_SE的栅极连接；斩波开关MOSFET器件Q_SE的源极连接到工作电源正极接线端E，斩波开关MOSFET器件栅极偏流电阻R_Sg跨接在斩波开关MOSFET器件Q_SE的源极和栅极之间，斩波开关MOSFET器件Q_SE的漏极与稳压续流二极管D_SE的阴极连接；稳压续流二极管D_SE的阳极接地；平波电感L_SE的一端与斩波开关MOSFET器件Q_SE的漏极连接，平波电感L_SE的另一端与平波电容C_SE的正极连接；平波电容C_SE的负极接地。

在超声波信号产生单元中：三只振荡反馈电容C_Os一一串联构成振荡信号反馈链，其一端与振荡放大三极管T_S1的集电极连接，另一端与射随器三极管T_S2的基极连接；振荡信号反馈链的中段振荡反馈电容C_Os的两端，分别连接两组低频率振荡反馈电阻R_Os1的一端、中低频率振荡反馈电阻R_Os2的一端和高频率振荡反馈电阻R_Os3的一端；两组低频率振荡反馈电阻R_Os1的另一端均连接到低频率控制信号接线端F₁，两组中低频率振荡反馈电阻R_Os2的另一端均连接到中频率控制信号接线端F₂，两组高频率振荡反馈电阻R_Os3的另一端均连接到高频率控制信号接线端F₃；低频率振荡反馈分压电阻R_SD1的一端、中频率振荡反馈分压电阻R_SD2的一端、高频率振荡反馈分压电阻R_SD3的一端分别连接到低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃，低频率振荡反馈分压电阻R_SD1的一端、中频率振荡反馈分压电阻R_SD2的一端和高频率振荡反馈分压电阻R_SD3的一端均接地。振荡放大三极管基极偏流电阻R_S1b的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与振荡放大三极管T_S1的基极连接；振荡放大三极管集电极负载电阻R_S1c的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与振荡放大三极管T_S1的集电极连接；射随器集电极负载电阻R_S2c的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与射随器三极管T_S2的集电极连接；射随器射极电阻R_Se的一端与射随器三极管T_S2的发射极连接，另一端接地；射随器基极偏流电阻R_S2b的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与射随器三极管T_S2的基极连接。

在功率放大和匹配换能执行单元中：振荡信号耦合电容C_C的一端与射随器三极管T_S2的发射极连接，另一端与前置功放三极管T_S3的基极连接；功率反馈电阻R_of的一端与前置功放三极管T_S3的基极连接，另一端连接到功率输出接线端V_o；功率反馈分压电阻R_ob的一端与前置功放三极管T_S3的基极连接，另一端接地；。自举分压电阻R_o1的一端连接到平波电容C_SE的正极，另一端与自举电阻R_o2的一端连接；自举分压电阻R_o1与自举电阻R_o2的连接点与自举电容C_o的一端连接，自举电容C_o的另一端连接到功率输出接线端V_o。第一交跃二极管D_S1与第二交跃二极管D_S1正向串联，该串联支路的阳极与上臂推挽三极管T_o1的基极连接，阴极与下臂推挽三极管T_o2的基极及前置功放三极管T_S3的集电极同时连接；前置功放三极管T_S3的发射极与前置功放射极电阻R_S3e的一端连接，前置功放射极电阻R_S3e的另一端接地。上臂推挽三极管T_o1的集电极连接到平波电容C_SE的正极，其基极与自举电阻R_o2的另一端连接，其发射极与下臂推挽三极管T_o2的发射极连接；上臂推挽三极管T_o1发射极与下臂推挽三极管T_o2发射极的连接点连接到功率输出接线端V_o；下臂推挽三极管T_o2的集电极接地。灸端-振子结构1以其振子等效阻抗Z跨接在振子功率输出接线端V_o和谐振电感L_o的电感独立接线端V_oL之间。谐振电感L_o的非独立接线端按低频率匹配电感量，中频率匹配电感量和高频率匹配电感量引出接线抽头，分别作为匹配电感低频率接线端F_L1，匹配电感中频率接线端F_L2和匹配电感高频率接线端F_L3。

在图8所示的超声波灸电源开关操作电路结构中：

电源开关操作电路主要由P沟道增强型电源开关MOSFET器件Q_K、电源开关K、电池B_at及其外围器件构成。

电源指示LED限流电阻R_F1的一端与电源指示灯LED器件V_D的阳极连接，电源指示LED限流电阻R_E1的另一端连接到工作电源正极接线端E，电源指示灯LED器件V_D的阴极接地。电容限流电阻R_E2的一端与记忆电容C_E的正极端连接，电容限流电阻R_E2的另一端连接到工作电源正极接线端E，记忆电容C_E的负极端接地。偏流电阻R_b的一端连接到工作电源正极接线端E，偏流电阻R_b的另一端与开关晶体管T的基极连接；开关晶体管T的发射极接地，开关晶体管T的集电极与分压电阻R_c的一端连接。分压电阻R_c的另一端与电源开关MOSFET器件Q_K的栅极及栅极分压电阻R_g的一端同时连接，栅极分压电阻R_g的另一端与电源开关MOSFET器件Q_K的源极连接；电源开关MOSFET器件Q_K的漏极连接到工作电源正极接线端E。电池B_at的正极端同时连接到电源开关MOSFET器件Q_K的源极及充电插口S_oc的正极端；电池B_at的负极端和充电插口S_oc的负极端均接地。在电容限流电阻R_E2与记忆电容C_E的连接点与电源开关MOSFET器件Q_K的栅极之间，跨接一电源开关K。

Claims

1.一种超声波灸电路结构，其特征是：

超声波灸电源电路由主电路和电源开关操作电路、模式控制操作电路、频率控制操作电路、功率控制操作电路构成；主电路通过脉冲控制信号接线端和公共接地端与模式控制操作电路连接，通过低频率控制信号接线端、中频率控制信号接线端、高频率控制信号接线端、匹配电感低频率接线端、匹配电感中频率接线端、匹配电感高频率接线端和公共接地端与频率控制操作电路连接，通过斩波控制信号接线端和公共接地端与功率控制操作电路连接；电源开关操作电路通过工作电源正极接线端和公共接地端连接到主电路、模式控制操作电路、频率控制操作电路和功率控制操作电路；电源开关操作电路、模式控制操作电路和功率控制操作电路分别通过电源开关接点、模式控制开关接点和功率控制开关接点与电源开关按键、模式控制功能操作按键和功率控制功能操作按键构成操作连接；频率控制操作电路通过低频率控制开关联动接点、中频率控制开关联动接点和高频率控制开关联动接点分别与低频控制功能操作滑压键、中频控制功能操作滑压键和高频控制功能操作滑压键构成操作连接；

主电路由模式、功率控制操作执行单元、超声波信号产生单元、功率放大和匹配换能执行单元构成；其中模式、功率控制操作执行单元由P沟道增强型斩波开关MOSFET器件的及其驱动电路构成分挡级占空比调节结构；超声波信号产生单元由受控选频RC相移网路及其放大电路构成正弦波信号源结构；功率放大和匹配换能执行单元由NPN型前置功放三极管、NPN型为上臂推挽三极管、PNP型下臂推挽三极管、谐振电感、换能器—振子等效阻抗及其外围器件构成OTL输出匹配结构；

模式、功率控制操作执行单元中的斩波驱动三极管基极偏流电阻R_S0b的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与斩波驱动三极管T_S0的基极连接；与门脉冲控制二极管D_M的阳极和与门斩波控制二极管D_P的阳极均与斩波驱动三极管T_S0的基极连接；与门脉冲控制二极管D_M的阴极和与门斩波控制二极管D_P的阴极分别连接到脉冲控制信号接线端M和斩波控制信号接线端P；斩波驱动三极管T_S0的发射极接地，斩波驱动三极管T_S0的集电极与斩波驱动集电极负载电阻R_S0c的一端连接；斩波驱动集电极负载电阻R_S0c的另一端与斩波开关MOSFET器件Q_SE的栅极连接；斩波开关MOSFET器件Q_SE的源极连接到工作电源正极接线端E，斩波开关MOSFET器件栅极偏流电阻R_Sg跨接在斩波开关MOSFET器件Q_SE的源极和栅极之间，斩波开关MOSFET器件Q_SE的漏极与稳压续流二极管D_SE的阴极连接；稳压续流二极管D_SE的阳极接地；平波电感L_SE的一端与斩波开关MOSFET器件Q_SE的漏极连接，平波电感L_SE的另一端与平波电容C_SE的正极连接；平波电容C_SE的负极接地；

超声波信号产生单元中的三只振荡反馈电容C_Os一一串联构成振荡信号反馈链，其一端与振荡放大三极管T_S1的集电极连接，另一端与射随器三极管T_S2的基极连接；振荡信号反馈链的中段振荡反馈电容C_Os的两端，分别连接两组低频率振荡反馈电阻R_Os1的一端、中低频率振荡反馈电阻R_Os2的一端和高频率振荡反馈电阻R_Os3的一端；两组低频率振荡反馈电阻R_Os1的另一端均连接到低频率控制信号接线端F₁，两组中低频率振荡反馈电阻R_Os2的另一端均连接到中频率控制信号接线端F₂，两组高频率振荡反馈电阻R_Os3的另一端均连接到高频率控制信号接线端F₃；低频率振荡反馈分压电阻R_SD1的一端、中频率振荡反馈分压电阻R_SD2的一端、高频率振荡反馈分压电阻R_SD3的一端分别连接到低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃，低频率振荡反馈分压电阻R_SD1的一端、中频率振荡反馈分压电阻R_SD2的一端和高频率振荡反馈分压电阻R_SD3的一端均接地；振荡放大三极管基极偏流电阻R_S1b的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与振荡放大三极管T_S1的基极连接；振荡放大三极管集电极负载电阻R_S1c的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与振荡放大三极管T_S1的集电极连接；射随器集电极负载电阻R_S2c的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与射随器三极管T_S2的集电极连接；射随器射极电阻R_Se的一端与射随器三极管T_S2的发射极连接，另一端接地；射随器基极偏流电阻R_S2b的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与射随器三极管T_S2的基极连接；

功率放大和匹配换能执行单元中的振荡信号耦合电容C_C的一端与射随器三极管T_S2的发射极连接，另一端与前置功放三极管T_S3的基极连接；功率反馈电阻R_of的一端与前置功放三极管T_S3的基极连接，另一端连接到功率输出接线端V_o；功率反馈分压电阻R_ob的一端与前置功放三极管T_S3的基极连接，另一端接地；自举分压电阻R_o1的一端连接到平波电容C_SE的正极，另一端与自举电阻R_o2的一端连接；自举分压电阻R_o1与自举电阻R_o2的连接点与自举电容C_o的一端连接，自举电容C_o的另一端连接到功率输出接线端V_o；第一交跃二极管D_S1与第二交跃二极管D_S1正向串联，该串联支路的阳极与上臂推挽三极管T_o1的基极连接，阴极与下臂推挽三极管T_o2的基极及前置功放三极管T_S3的集电极同时连接；前置功放三极管T_S3的发射极与前置功放射极电阻R_S3e的一端连接，前置功放射极电阻R_S3e的另一端接地；上臂推挽三极管T_o1的集电极连接到平波电容C_SE的正极，其基极与自举电阻R_o2的另一端连接，其发射极与下臂推挽三极管T_o2的发射极连接；上臂推挽三极管T_o1发射极与下臂推挽三极管T_o2发射极的连接点连接到功率输出接线端V_o；下臂推挽三极管T_o2的集电极接地；灸端—振子结构1以其振子等效阻抗Z跨接在振子功率输出接线端V_o和谐振电感L_o的电感独立接线端V_oL之间；谐振电感L_o的非独立接线端按低频率匹配电感量，中频率匹配电感量和高频率匹配电感量引出接线抽头，分别作为匹配电感低频率接线端F_L1，匹配电感中频率接线端F_L2和匹配电感高频率接线端F_L3。

2.根据权利要求1所述的超声波灸电路结构，其特征是：

模式控制操作电路主要由CMOS型第一四D触发器芯片U₁、CMOS型脉冲发生555定时器芯片U₂及其外围器件构成；

第一触发上拉电阻R_DM的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与第一四D触发器芯片U₁的4脚连接；短脉冲指示LED限流电阻R_DM1的一端与短脉冲指示LED器件D_M1的阳极端连接，短脉冲指示LED限流电阻R_DM1的另一端连接到工作电源正极接线端E；中脉冲指示LED限流电阻R_DM2的一端与中脉冲指示LED器件D_M2的阳极端连接，中脉冲指示LED限流电阻R_DM2的另一端连接到工作电源正极接线端E；长脉冲指示LED限流电阻R_DM3的一端与长脉冲指示LED器件D_M3的阳极端连接，长脉冲指示LED限流电阻R_DM3的另一端连接到工作电源正极接线端E；短脉冲指示LED器件D_M1的阴极端连接到第一四D触发器芯片U₁的2脚，中脉冲指示LED器件D_M2的阴极端连接到第一四D触发器芯片U₁的6脚，长短脉冲指示LED器件D_M3的阴极端连接到第一四D触发器芯片U₁的11脚；模式操作与门第一二极管D_Ma的阳极和模式操作与门第二二极管D_Mb的阳极均与第一四D触发器芯片U₁的4脚连接，模式操作与门第一二极管D_Ma的阴极和模式操作与门第二二极管D_Mb的阴极分别与第一四D触发器芯片U₁的2脚和6脚连接；第一四D触发器芯片U₁的3脚与5脚连接，第一四D触发器芯片U₁的7脚与12脚连接，第一四D触发器芯片U₁的8脚接地，第一四D触发器芯片U₁的3脚、7脚和10脚分别连接到短脉冲延时电阻R_M1的一端、中脉延时电阻R_M2的一端和长脉冲延时电阻R_M3的一端，第一四D触发器芯片U₁的16脚连接到工作电源正极接线端E，第一四D触发器芯片U₁的其余脚悬空；模式操作恢复电阻R_M的一端接地，模式操作恢复电阻R_M的另一端与模式操作恢复电容C_M的负极端连接，模式操作恢复电阻R_M与模式操作恢复电容C_M的连接点连接到第一四D触发器芯片U₁的9脚；模式操作恢复电容C_M的正极端连接到工作电源正极接线端E；模式控制开关K_M的两端跨接在模式操作恢复电容C_M的正、负极之间；短脉冲延时电阻R_M1的另一端、中脉延时电阻R_M2的另一端和长脉冲延时电阻R_M3的另一端均与脉冲间歇延时电阻R_MC的一端连接，该连接点连接到脉冲发生555定时器芯片U₂的7脚；脉冲间歇延时电阻R_MC的另一端与脉冲延时电容C_M1的正极端连接，该连接点连接到脉冲发生555定时器芯片U₂的2脚；脉冲延时电容C_M1的负极端接地；脉冲发生555定时器芯片U₂的2脚与6脚连接，脉冲发生555定时器芯片U₂的1脚接地，脉冲发生555定时器芯片U₂的5脚通过模式控制滤波电容C_M2接地，脉冲发生555定时器芯片U₂的4脚、8脚均连接到工作电源正极接线端E，脉冲发生555定时器芯片U₂的3脚通过脉冲控制信号负载电阻R_ML连接到工作电源正极接线端E，脉冲发生555定时器芯片U₂的3脚连接到脉冲控制信号接线端M。

3.根据权利要求1所述的超声波灸电路结构，其特征是：

频率控制操作电路中的低频率指示LED限流电阻R_DF1的一端与低频率指示LED器件D_F1的阳极端连接，低频率指示LED限流电阻R_DF1的另一端连接到工作电源正极接线端E；中频率指示LED限流电阻R_DF2的一端与中频率指示LED器件D_F2的阳极端连接，中频率指示LED限流电阻R_DF2的另一端连接到工作电源正极接线端E；高频率冲指示LED限流电阻R_DF3的一端与高频率指示LED器件D_F3的阳极端连接，高频率冲指示LED限流电阻R_DF3的另一端连接到工作电源正极接线端E；低频率指示LED器件D_F1的阴极、中频率指示LED器件D_F2的阴极和高频率指示LED器件D_F3的阴极分别连接到低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃；在低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃与公共接地端之间，分别跨接低频率控制开关接点K_F1、中频率控制开关接点K_F2和高频率控制开关接点K_F3；在低频率控制信号接线端F₁、中频率控制信号接线端F₂和高频率控制信号接线端F₃与公共接地端之间，分别跨接低频率控制开关接点K_F1、中频率控制开关接点K_F2和高频率控制开关接点K_F3；在匹配电感低频率接线端F_L1、匹配电感中频率接线端F_L2和匹配电感高频率接线端F_L3与公共接地端之间，分别跨接低频率控制开关联动接点二K_L1、中频率控制开关联动接点二K_L2和高频率控制开关联动接点二K_L3。

4.根据权利要求1所述的超声波灸电路结构，其特征是：

功率控制操作电路由CMOS型第三四D触发器芯片U₄、CMOS型占空比产生555定时器芯片U₅及其外围器件构成；

第三触发上拉电阻R_DP的一端连接到工作电源正极接线端E，另一端与第三四D触发器芯片U₄的4脚连接；弱功率指示LED限流电阻R_DP1的一端与弱功率指示LED器件D_P1的阳极端连接，弱功率指示LED限流电阻R_DP1的另一端连接到工作电源正极接线端E；中功率指示LED限流电阻R_DP2的一端与中功率指示LED器件D_P2的阳极端连接，中功率指示LED限流电阻R_DP2的另一端连接到工作电源正极接线端E；强功率冲指示LED限流电阻R_DP3的一端与强功率指示LED器件D_P3的阳极端连接，强功率冲指示LED限流电阻R_DP3的另一端连接到工作电源正极接线端E；弱功率指示LED器件D_P1的阴极、中功率指示LED器件D_P2的阴极和强功率指示LED器件D_P3的阴极分别连接到第三四D触发器芯片U₄的2脚、6脚和11脚；功率操作与门第一二极管D_Pa的阳极和功率操作与门第二二极管D_Pb的阳极均与第三四D触发器芯片U₄的4脚连接，功率操作与门第一二极管D_Pa的阴极和功率操作与门第二二极管D_Pb的阴极分别与第三四D触发器芯片U₄的2脚和6脚连接；第三四D触发器芯片U₄的3脚与5脚连接，第三四D触发器芯片U₄的7脚与12脚连接，第三四D触发器芯片U₄的8脚接地，第三四D触发器芯片U₄的3脚、7脚和10脚分别连接到低占空比延时电阻R_P1的一端、中占空比延时电阻R_P2的一端和高占空比延时电阻R_P3的一端，第三四D触发器芯片U₄的16脚连接到工作电源正极接线端E，第三四D触发器芯片U₄的其余脚悬空；功率操作恢复电阻R_P的一端接地，功率操作恢复电阻R_P的另一端与功率操作恢复电容C_P的负极端连接，功率操作恢复电阻R_P与功率操作恢复电容C_P的连接点连接到第三四D触发器芯片U₄的9脚；功率操作恢复电容C_P的正极端连接到工作电源正极接线端E；功率控制开关K_P的两端跨接在功率操作恢复电容C_P的正、负极之间；低占比空延时电阻R_P1的另一端、中占空比延时电阻R_P2的另一端和高占空比延时电阻R_P3的另一端均与间歇占空延时电阻R_PC的一端连接，该连接点连接到占空比产生555定时器芯片U₅的7脚；间歇占空延时电阻R_PC的另一端与占空比控制延时电容C_P1的一端连接，该连接点连接到占空比产生555定时器芯片U₅的2脚；占空比控制延时电容C_P1的另一端接地；占空比产生555定时器芯片U₅的2脚与6脚连接，占空比产生555定时器芯片U₅的1脚接地，占空比产生555定时器芯片U₅的5脚通过功率控制滤波电容C_P2接地，占空比产生555定时器芯片U₅的4脚、8脚均连接到工作电源正极接线端E，占空比产生555定时器芯片U₅的3脚通过斩波控制信号负载电阻R_PL连接到工作电源正极接线端E，占空比产生555定时器芯片U₅的3脚连接到斩波控制信号接线端P。

5.根据权利要求1所述的超声波灸电路结构，其特征是：

电源开关操作电路由P沟道增强型电源开关MOSFET器件Q_K、电源开关K、电池B_at及其外围器件构成；

电源指示LED限流电阻R_E1的一端与电源指示灯LED器件V_D的阳极连接，电源指示LED限流电阻R_E1的另一端连接到工作电源正极接线端E，电源指示灯LED器件V_D的阴极接地；电容限流电阻R_E2的一端与记忆电容C_E的正极端连接，电容限流电阻R_E2的另一端连接到工作电源正极接线端E，记忆电容C_E的负极端接地；偏流电阻R_b的一端连接到工作电源正极接线端E，偏流电阻R_b的另一端与开关晶体管T的基极连接；开关晶体管T的发射极接地，开关晶体管T的集电极与分压电阻R_c的一端连接；分压电阻R_c的另一端与电源开关MOSFET器件QK的栅极及栅极分压电阻R_g的一端同时连接，栅极分压电阻R_g的另一端与电源开关MOSFET器件Q_K的源极连接；电源开关MOSFET器件Q_K的漏极连接到工作电源正极接线端E；电池B_at的正极端同时连接到电源开关MOSFET器件Q_K的源极及充电插口S_oc的正极端；电池B_at的负极端和充电插口S_oc的负极端均接地；在电容限流电阻R_E2与记忆电容C_E的连接点与电源开关MOSFET器件Q_K的栅极之间，跨接一电源开关K。