CN211530721U - 一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，它包括：相互连接设置的输出信号控制电路、输出脉冲控制电路、治疗电路、治疗电流采集电路、比较电路、保护控制电路；本实用新型提供的电路采用实时采集治疗电路电压的设计方案，可以保证采样精准，误差小，最大限度的保证治疗电路的安全运行；比较电路采用双电阻并联设置输入比较电流，比较电流调节范围大，可是实现按需调节；保护控制电路采用可控硅控制三极管通断的设计方案可以保证在使用治疗电路出现阶段性波动时，可以进行完全停止工作，避免设备出现断续工作的情况，一旦出现治疗电路故障便可以将整个设备至于不工作状态，需要断开电源重新接通后方可使用，安全性能高。

Description

一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，具体涉及一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路。

背景技术

电疗仪通常采用经过调制的脉冲电流对人体进行刺激，通过电流刺激可以促进人体的肌肉或神经的功能恢复，这种刺激电流的参数是根据医生的临床经验或科学实验获得的，为了保证治疗过程和安全有效，需要完全按照设定的电流参数进行输出，以免发生医疗事故。

现有的医疗设备一般都连接在医院的网电源内部，网电源的波动不可避免，这种波动会影响电疗设备的治疗电疗的输出，因此电疗设备中应该设有检测作用于人体的治疗电流的功能，以防止电疗设备输出异常的电流伤害病人。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路。

一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，它包括：相互连接设置的输出信号控制电路、输出脉冲控制电路、治疗电路、治疗电流采集电路、比较电路、保护控制电路；所述的输出信号控制电路包括第一三极管；所述的第一三极管的基极经第十五电阻与控制器的输出端相互连接；所述的输出脉冲控制电路分别与输出信号控制电路的第一三极管的集电极相连接、与治疗电路相连接、与电源相互连接；所述的输出脉冲控制电路包括控制部分与电源、第一三极管的集电极分别连接的继电器；所述的继电器继电开关部分与治疗电路相连接；所述的治疗电流采集电路与治疗电路串联连接；所述的比较电路包括比较器；所述的比较器的同向输入端与电流采集电路的输出端相互连接；所述的比较器的输出端与保护控制电路相互连接；所述的保护控制电路包括可控硅、第六三极管；所述的可控硅的输出端与第六三极管的基极相互连接；

进一步的，所述的治疗电流采集电路包括互感器；所述的互感器的两个输入接口串联连接在治疗电路上；所述的互感器的一个输出接口与地线相互连接；所述的互感器的另一个输出接口与整流电路相互连接；

进一步的，所述的可控硅的阳极与电源相互连接，控制极与第九电阻相互连接；所述的可控硅与第六三极管之间还串联有第十二电阻；所述的第六三极管的发射极与接地线相互连接导通；所述的可控硅的控制极经第十电阻与接地线相互连接导通；所述的可控硅的输出端经第十一电阻与接地线相互连接导通；所述的第六三极管的阳极经第十三电阻与接地线相互连接导通；所述的第六三极管的集电极与输出信号控制电路的第一三极管基极相互连接导通；

进一步的，还包括控压电路；所述的控压电路包括第七电阻、第八电阻；所述的第七电阻与第八电阻相互串联连接，第七电阻与第八电阻的两端分别与电源和接地线相互连接导通；所述的第七电阻与第八电阻的共同连接端与比较器的反向输入端相互连接；

进一步的，还包括整流电路；所述的整流电路包括第一二极管、第一电阻；所述的第一二极管的正极与互感器的另一个输出接口相互连接，负极与比较电路相互连接；所述的第一电阻的两端分别与第一二极管的正极、接地线相互连接导通；

进一步的，还包括运算放大阻抗变换电路；所述的整流电路与比较电路之间还设有运算放大阻抗变换电路；所述的整流电路的第一二极管的负极与运算放大阻抗变换电路相互连接；所述的运算放大阻抗变换电路用于对滤波后的电流进行放大和阻抗变化；所述的运算放大阻抗变换电路的输出端与比较电路相互连接；

进一步的，所述的第一三极管的发射极与接地线相互连接导通；所述的第一三极管的基极与接地线经第十四电阻连接导通；所述的第一三极管的集电极与输出脉冲控制电路相互连接；

进一步的，所述的输出脉冲控制电路包括继电器、第二二极管、第十六电阻、第四电容；所述的继电器控制部分与电源、第一三极管的集电极分别连接；所述的第二二极管并联在继电器控制部分的两端；所述的第十六电阻、第四电容相互串联设置；所述的第十六电阻、第四电容串联后并联在治疗电路的两端；

进一步的，所述的比较电路包括比较器；所述的比较器的同向输入端与运算放大阻抗变换电路的输出端相互连接；所述的比较器的反向输入端与控压电路相互连接；所述的比较器的电源正极与电源相互连接，电源负极与接地线相互连接导通；所述的比较器的输出端连接有第九电阻；所述的第九电阻的另一端与保护控制电路相互连接；

进一步的，所述的治疗电路包括与继电器继电开关部分串联的脉冲电流输入电路和电极片。

本实用新型提供了一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，它包括：相互连接设置的输出信号控制电路、输出脉冲控制电路、治疗电路、治疗电流采集电路、比较电路、保护控制电路；输出信号控制电路包括第一三极管；第一三极管的基极经第十五电阻与控制器的输出端相互连接；输出脉冲控制电路分别与输出信号控制电路的第一三极管的集电极相连接、与治疗电路相连接、与电源相互连接；输出脉冲控制电路包括控制部分与电源、第一三极管的集电极分别连接的继电器；继电器继电开关部分与治疗电路相连接；治疗电流采集电路与治疗电路串联连接；比较电路包括比较器；比较器的同向输入端与电流采集电路的输出端相互连接；比较器的输出端与保护控制电路相互连接；保护控制电路包括可控硅、第六三极管；可控硅的输出端与第六三极管的基极相互连接；本实用新型提供的电路采用实时采集治疗电路电压的设计方案，可以保证采样精准，误差小，最大限度的保证治疗电路的安全运行；比较电路采用双电阻并联设置输入比较电流，比较电流调节范围大，可是实现按需调节；保护控制电路采用可控硅控制三极管通断的设计方案可以保证在使用治疗电路出现阶段性波动时，可以进行完全停止工作，避免设备出现断续工作的情况，一旦出现治疗电路故障便可以将整个设备至于不工作状态，需要断开电源重新接通后方可使用，安全性能高。

附图说明

图1为本实用新型一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路的电路原理图。

具体实施方式

请参见附图1，一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，它包括：输出信号控制电路1、输出脉冲控制电路2、治疗电路3、治疗电流采集电路4、整流电路5、运算放大阻抗变换电路6、控压电路7、比较电路8、保护控制电路9、电源10；

所述的输出信号控制电路1包括第一三极管11；

所述的第一三极管11的基极经第十五电阻12与控制器的输出端相互连接；

所述的第一三极管11的发射极与接地线相互连接导通；

所述的第一三极管11的基极与接地线经第十四电阻13连接导通；

所述的第一三极管11的集电极与输出脉冲控制电路2相互连接；

所述的输出脉冲控制电路2分别与输出信号控制电路1的第一三极管11的集电极相连接、与治疗电路3相连接、与电源相互连接；

所述的输出脉冲控制电路2包括继电器21、第二二极管22、第十六电阻23、第四电容24；

所述的继电器21控制部分与电源10、第一三极管11的集电极分别连接；

所述的第二二极管22并联在继电器21控制部分的两端；

所述的继电器21继电开关部分与治疗电路3相连接；

所述的第十六电阻23、第四电容24相互串联设置；

所述的第十六电阻23、第四电容24串联后并联在治疗电路3的两端；

所述的治疗电路3包括与继电器21继电开关部分串联的脉冲电流输入电路和电极片；

所述的治疗电流采集电路4与治疗电路串联连接；

所述的治疗电流采集电路4包括互感器41；

所述的互感器41的两个输入接口串联连接在治疗电路3上；

所述的互感器41的一个输出接口与地线相互连接；

所述的互感器41的另一个输出接口与整流电路5相互连接；

所述的整流电路5包括第一二极管51、第一电阻52；

所述的第一二极管51的正极与互感器41的另一个输出接口相互连接，负极与运算放大阻抗变换电路6相互连接；

所述的第一电阻52的两端分别与第一二极管51的正极、接地线相互连接导通；

所述的运算放大阻抗变换电路6用于对滤波后的电流进行放大和阻抗变化；

所述的运算放大阻抗变换电路6的输出端与比较电路8相互连接；

所述的比较电路8包括比较器81；

所述的比较器81的同向输入端与运算放大阻抗变换电路6的输出端相互连接；

所述的比较器81的反向输入端与控压电路7相互连接；

所述的比较器81的电源正极与电源10相互连接，电源负极与接地线相互连接导通；

所述的比较器81的输出端连接有第九电阻82；

所述的第九电阻82的另一端与保护控制电路9相互连接；

所述的控压电路7包括第七电阻71、第八电阻72；

所述的第七电阻71与第八电阻72相互串联连接，第七电阻71与第八电阻72的两端分别与电源10和接地线相互连接导通；

所述的第七电阻71与第八电阻72的共同连接端与比较器81的反向输入端相互连接；

所述的保护控制电路9包括可控硅91、第六三极管92；

所述的可控硅91的阳极与电源10相互连接，控制极与第九电阻82相互连接；

所述的可控硅91的输出端与第六三极管92的基极相互连接；

所述的可控硅91与第六三极管92之间还串联有第十二电阻93；

所述的第六三极管92的发射极与接地线相互连接导通；

所述的可控硅91的控制极经第十电阻94与接地线相互连接导通；

所述的可控硅91的输出端经第十一电阻95与接地线相互连接导通；

所述的第六三极管92的阳极经第十三电阻96与接地线相互连接导通；

所述的第六三极管92的集电极与输出信号控制电路1的第一三极管11基极相互连接导通。

在正常工作时,控制器提供给输出信号控制电路1一个高电平控制信号，使第一三极管11导通，继电器21吸合。治疗电路3驱动脉冲电流输入电路输出的正负脉冲经过人体，进行治疗；治疗电流采集电路4中的互感器41开始采集治疗电路3中的电流波形，互感器41采集到的电流波形首先经过整流电路5进行整流，整流后的电流由原来的正负脉冲变成正脉冲至运算放大阻抗变换电路6，运算放大阻抗变换电路6对电流进行放大和阻抗变换后输送至比较电路8的比较器81的同向输入端；通过调节控压电路7中的第七电阻71、第八电阻72阻值大小来控制比较电路8中的比较器81的反向输入端电流值，比较器81会对反向输入端电流值和同向输入端的电流值进行比较，比较后如果同向输入端的电流值超过允许的最大电流（即反向输入端电流值）时，此时比较器81会输出高电平至保护控制电路9，保护控制电路9的可控硅91进入导通状态，可控硅91导通后，电源10经过第十二电阻93使第六三极管92导通，由于第六三极管92的导通，使得第一三极管11的基极电压被拉低，使得控制器端无论是否有控制信号都不能使第一三极管11导通，故继电器21断开使治疗电路3、互感器41和继电器21组成的回路断开，起到保护作用。

在可控硅91导通后电源10经过第十二电阻93使第六三极管92导通，第十一电阻95用于维持可控硅91导通需要的最小电流，第十电阻94用于消除外界的干扰信号防止可控硅91误触发，由于可控硅91的特性即使可控硅91控制端无触发信号电路也会保持导通状态使电路自锁，只有完全断电才能恢复。

第十六电阻23、第四电容24的作用是消除继电器21触电通断时的尖峰干扰，第二二极管22用来消除继电器线圈产生的反向电动势。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：它包括：相互连接设置的输出信号控制电路(1)、输出脉冲控制电路(2)、治疗电路(3)、治疗电流采集电路(4)、比较电路(8)、保护控制电路(9)；所述的输出信号控制电路(1)包括第一三极管(11)；所述的第一三极管(11)的基极经第十五电阻(12)与控制器的输出端相互连接；所述的输出脉冲控制电路(2)分别与输出信号控制电路(1)的第一三极管(11)的集电极相连接、与治疗电路(3)相连接、与电源相互连接；所述的输出脉冲控制电路(2)包括控制部分与电源(10)、第一三极管(11)的集电极分别连接的继电器(21)；所述的继电器(21)继电开关部分与治疗电路(3)相连接；所述的治疗电流采集电路(4)与治疗电路(3)串联连接；所述的比较电路(8)包括比较器(81)；所述的比较器(81)的同向输入端与电流采集电路(4)的输出端相互连接；所述的比较器(81)的输出端与保护控制电路(9)相互连接；所述的保护控制电路(9)包括可控硅(91)、第六三极管(92)；所述的可控硅(91)的输出端与第六三极管(92)的基极相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：所述的治疗电流采集电路(4)包括互感器(41)；所述的互感器(41)的两个输入接口串联连接在治疗电路(3)上；所述的互感器(41)的一个输出接口与地线相互连接；所述的互感器(41)的另一个输出接口与整流电路(5)相互连接。

3.根据权利要求2所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：所述的可控硅(91)的阳极与电源(10)相互连接，控制极与第九电阻(82)相互连接；所述的可控硅(91)与第六三极管(92)之间还串联有第十二电阻(93)；所述的第六三极管(92)的发射极与接地线相互连接导通；所述的可控硅(91)的控制极经第十电阻(94)与接地线相互连接导通；所述的可控硅(91)的输出端经第十一电阻(95)与接地线相互连接导通；所述的第六三极管(92)的阳极经第十三电阻(96)与接地线相互连接导通；所述的第六三极管(92)的集电极与输出信号控制电路(1)的第一三极管(11)基极相互连接导通。

4.根据权利要求3所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：还包括控压电路(7)；所述的控压电路(7)包括第七电阻(71)、第八电阻(72)；所述的第七电阻(71)与第八电阻(72)相互串联连接，第七电阻(71)与第八电阻(72)的两端分别与电源(10)和接地线相互连接导通；所述的第七电阻(71)与第八电阻(72)的共同连接端与比较器(81)的反向输入端相互连接。

5.根据权利要求4所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：还包括整流电路(5)；所述的整流电路(5)包括第一二极管(51)、第一电阻(52)；所述的第一二极管(51)的正极与互感器(41)的另一个输出接口相互连接，负极与比较电路(8)相互连接；所述的第一电阻(52)的两端分别与第一二极管(51)的正极、接地线相互连接导通。

6.根据权利要求5所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：还包括运算放大阻抗变换电路(6)；所述的整流电路(5)与比较电路(8)之间还设有运算放大阻抗变换电路(6)；所述的整流电路(5)的第一二极管(51)的负极与运算放大阻抗变换电路(6)相互连接；所述的运算放大阻抗变换电路(6)用于对滤波后的电流进行放大和阻抗变化；所述的运算放大阻抗变换电路(6)的输出端与比较电路(8)相互连接。

7.根据权利要求6所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：所述的第一三极管(11)的发射极与接地线相互连接导通；所述的第一三极管(11)的基极与接地线经第十四电阻(13)连接导通；所述的第一三极管(11)的集电极与输出脉冲控制电路(2)相互连接。

8.根据权利要求7所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：所述的输出脉冲控制电路(2)包括继电器(21)、第二二极管(22)、第十六电阻(23)、第四电容(24)；所述的继电器(21)控制部分与电源(10)、第一三极管(11)的集电极分别连接；所述的第二二极管(22)并联在继电器(21)控制部分的两端；所述的第十六电阻(23)、第四电容(24)相互串联设置；所述的第十六电阻(23)、第四电容(24)串联后并联在治疗电路(3)的两端。

9.根据权利要求8所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：所述的比较电路(8)包括比较器(81)；所述的比较器(81)的同向输入端与运算放大阻抗变换电路(6)的输出端相互连接；所述的比较器(81)的反向输入端与控压电路(7)相互连接；所述的比较器(81)的电源正极与电源(10)相互连接，电源负极与接地线相互连接导通；所述的比较器(81)的输出端连接有第九电阻(82)；所述的第九电阻(82)的另一端与保护控制电路(9)相互连接。

10.根据权利要求9所述的一种应用于电疗仪上的异常过电流自锁保护电路，其特征在于：所述的治疗电路(3)包括与继电器(21)继电开关部分串联的脉冲电流输入电路和电极片。

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