DE2705205A1 - ELECTRIC ANAESTHESIS DEVICE FOR DENTAL TREATMENT - Google Patents
ELECTRIC ANAESTHESIS DEVICE FOR DENTAL TREATMENTInfo
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Description
- 2 - 27U ..1U5- 2 - 27U .. 1 U5
Beschreibungdescription
Elektrische Anästhesiervorrichtung für die ZahnbehandlungElectric anesthetic device for dental treatment
Die Erfindung betrifft eine elektrische Anästhesiervorrichtung für die Zahnbehandlung, die sich insbesondere für die therapeutische Behandlung von Zähnen in Zahnpolikliniken eignet.The invention relates to an electrical anesthetic device for dental treatment, which is particularly suitable for the therapeutic treatment of teeth in dental polyclinics suitable.
Es wird immer mehr Gewicht auf eine Anästhesierung Wert gelegt, bei der ein Spritzen von Anästhetika, wie Novokain, nicht erforderlich ist, da durch das Spritzen solcher Mittel eine ausreichend starke Anästhesierung nicht immer gewährleistet ist und beim Vergehen der Anästhesierung beim Patienten Nebenerscheinungen durch die toxische Wirkung der Mittel auf den Organismus auftreten können.More and more emphasis is placed on anesthesia, in which an injection of anesthetics, such as novocaine, is not required, since such agents are injected a sufficiently strong anesthesia is not always guaranteed and if the patient loses the anesthesia Side effects can occur due to the toxic effect of the agents on the organism.
Man ist deshalb dazu übergegangen, bei Zähnen elektrisch zu anästhesieren. Dabei läßt man elektrische Ströme auf die zu behandelnden Abschnitte des Zahns einwirken. Dieses VerfahrenThat is why people have switched to electrically anesthetizing teeth. Electric currents are allowed to flow through the acting on treating sections of the tooth. This method
809832/0424809832/0424
OPlGINAL IMRPf=CTEDOPlGINAL IMRPf = CTED
27US2Ü527US2Ü5
hat den Vorteil, daß die toxische Wirkung der gespritzten Anästhetika entfällt, jede gewünschte Anästhesietiefe errrichbar ist und die erzielbare Anästhesierung schnell und in ausreichendem Maße erzielt wird, ohne daß nach der Aufhebung der Anästhesierung Folgeerscheinungen auftreten.has the advantage that the toxic effects of the injected anesthetics are eliminated and any desired depth of anesthesia can be achieved is and the achievable anesthesia is achieved quickly and to a sufficient extent, without after cancellation sequelae of anesthesia occur.
Die bekannten Mittel zur Erzielung der elektrischen Anästhesierung umfassen eine Gleichstromquelle, einen Stabilisator, wie einen Siliciumtransistor, Arbeits- und Hilfselektroden sowie einen Polumschalter. Eine der Elektroden, die positive Elektrode, wird während der Behandlung des Zahns mit dem Wekrzeug, beispielsweise dem Bohrer, verbunden. Die negative Elektrode wird mit dem Patienten, beispielsweise mit seinem Ohrläppchen, verbunden.The known means for achieving electrical anesthesia include a direct current source, a Stabilizer, such as a silicon transistor, working and auxiliary electrodes and a pole-changing switch. One of the electrodes the positive electrode, is connected to the tool, for example the drill, during the treatment of the tooth. The negative electrode is connected to the patient, for example to his earlobe.
Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß zur Ermittlung der optimalen Anästhesierung als Vorausteste verschiedene Stromstärken eingestellt v/erden müssen, was beim Patienten zu einem Schmerzgefühl führen kann, da diese Vorausteste mit am Zahn angreifendem Bohrer ohne ausreichende Anästhesierung ausgeführt werden müssen. Außerdem ist der für die Behandlung eines Zahns erforderliche Zeitaufwand sehr groß, da die Stromstärke für die optimale Anästhesierung nicht nur für jeden Patienten, sondern auch für jeden Zahn eines Patienten ermittelt werden muß. Schließlich kann mit der bekannten Vorrichtung nicht ausgeschlossen werden, daß bei der Zahnbehandlung der Patient einen spontanen Schmerz dann erleidet, wenn sich aus irgendwelchen Gründen die Größe des Widerstands an dem Abschnitt des Zahns, der zu anästhesieren ist, ändert.This known device has the disadvantage that different preliminary tests are used to determine the optimal anesthesia Current intensities must be set v / ground, which can lead to a feeling of pain in the patient, since these tests beforehand must be carried out with a drill attacking the tooth without adequate anesthesia. Besides, the The time required for the treatment of a tooth is very large, since the current strength is necessary for optimal anesthesia must be determined not only for each patient, but also for each tooth of a patient. Finally can with the known device can not be ruled out that the patient a spontaneous during dental treatment Pain is then suffered when, for some reason, the magnitude of the resistance on the section of the tooth that to be anesthetized changes.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die optimale Anästhesierung während der gesamten Zahnbehandlung automatisch unabhängig von Veränderungen des physiologischen und phsychoemotionalen Zustands des Patienten gewährleistet ist.The object on which the invention is based is therefore to design the device of the type mentioned at the outset in such a way that that the optimal anesthesia during the entire dental treatment is automatically independent of changes in the physiological and psychoemotional condition of the patient is guaranteed.
8098 3 2/04248098 3 2/0424
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer elektrischen Anästhesiervorrichtung für die Zahnbehandlung, die eine an das Zahnbehandlungswerkzeug und an den Körper des Patienten anschließbare elektrische Energiequelle für die Anästhesierung aufweist, dadurch gelöst, daß die elektrische Energiequelle eine Quelle für eine stabilisierte Gleichspannung ist.This task is based on an electrical anesthetic device for dental treatment, the one that can be connected to the dental treatment tool and to the patient's body having electrical energy source for anesthesia, achieved in that the electrical energy source is a source of stabilized DC voltage.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß Vorteste zur Ermittlung des Stroms für eine optimale Anästhesierung pro Patient und Zahn entfallen können, daß während der Behandlung der Patient keinen Schmerz an dem behandelten Zahn empfindet und daß die Zahnbehandlung bei voller Anästhesierung des behandelten Zahnabschnittes schnell und sicher durchgeführt werden kann.The device according to the invention has the advantage that preliminary tests to determine the current for optimal anesthesia per patient and tooth that can be omitted during the treatment the patient does not feel any pain in the treated tooth and that the dental treatment under full anesthesia of the treated tooth section quickly and safely can be carried out.
Die Gleichspannungsquelle hat zweckmäßigerweise zwei Anschlußklemmen, von denen die eine an dem Ohrläppchen des Patienten und die andere am Zahnbehandlungswerkzeug angeschlossen wird, wobei die Spannung der stabilisierten Energiequelle zwischen 1,7 und 2,2 V liegt. Besonders günstig ist die Aufrechterhaltung einer Spannung von 1,8V.The DC voltage source expediently has two connection terminals, one connected to the patient's earlobe and the other connected to the dental tool where the voltage of the stabilized energy source is between 1.7 and 2.2 V. Is particularly cheap maintaining a voltage of 1.8V.
Anhand der beiliegenden Zeichnung, in der ein Schaltbild einer Ausführungsform der Vorrichtung gezeigt ist, wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.Using the accompanying drawing, in which a circuit diagram an embodiment of the device is shown, the Invention explained in more detail, for example.
Die gezeigte elektrische Anästhesiervorrichtung für die Zahnbehandlung hat eine stabilisierte Gleichstromquelle 1 mit Anschlußklemmen 2 und 3. Die Plusklemme 2 dient zum Anschluß an das Zahnbehandlungswerkzeug, beispielweise an das metallisches Endstück einer Bohrmaschine, die Minusklemme 3 besteht aus einer Klemme,die beispielsweise am Ohrläppchen des Patienten befestigt werden kann. Die Gleichspannungsquelle 1 bzw. die Quelle zur Abgabe elektrischer Signale 1 mit den Klemmen 2 und 3 ist so ausgeführt, daß sie eine stabilisierte Spannung von 1,7 bis 2,2 V erzeugt.The shown electric anesthetic device for dental treatment has a stabilized direct current source 1 with terminals 2 and 3. The positive terminal 2 is used for connection to the dental treatment tool, for example to the metal end piece of a drill, the negative terminal 3 consists from a clamp, for example on the patient's earlobe can be attached. The DC voltage source 1 or the source for outputting electrical signals 1 with the Terminals 2 and 3 are designed in such a way that they generate a stabilized voltage of 1.7 to 2.2 V.
809832/04809832/04
Gemäß der in Fig. 1 gezeigten Schaltung hat die Gleichspannungsquelle 1 einen Stromstabilisator 4, der einen Gegenkoppelkreis bildet. Der Stabilisator 4 wird über eine beliebige stabilisierte Gleichspannungsquelle 5 gespeist.According to the circuit shown in Fig. 1, the DC voltage source 1 a current stabilizer 4, which forms a negative feedback circuit. The stabilizer 4 is a any stabilized DC voltage source 5 fed.
Der Stabilisator 4 hat eine Bezugsspannungsquelle 6, zu der ein Widerstand 7 parallel geschaltet ist. Am Ausgang des Stabilisators 4 ist ein Transistor 8 angeordnet, dessen Kollektor an die Minusklemme 3 angeschlossen ist. Die Plusklemme 2 ist mit dem Pluspol der Spannungsquelle 5 über einen Widerstand 9 verbunden, der im Gegenkoppelkreis bzw. in Reihe geschaltet ist. Die Betriebswerte der Bezugsspann ungsquelle 6 und des Widerstandes 7 des Stabilisators 4 werden derart ausgewählt, daß, wenn der Gegenkoppelkreis nicht anspricht, wie dies im folgenden näher erläutert wird, der im Außenkreis fließende Strom einen während der anästhesierenden Zahnbehandlung höchstzulässigen Wert nicht übersteigt. Dadurch wird das Auftreten von nachteiligen Erscheinungen vermieden, die sich beim Fließen hoher Ströme durch das Zahnnervengewebe ergeben könnten.The stabilizer 4 has a reference voltage source 6, too which a resistor 7 is connected in parallel. At the output of the stabilizer 4, a transistor 8 is arranged, whose Collector is connected to negative terminal 3. The positive terminal 2 is connected to the positive terminal of the voltage source 5 a resistor 9 connected, which is connected in the negative feedback circuit or in series. The operating values of the reference voltage source 6 and the resistor 7 of the stabilizer 4 are selected in such a way that, if the negative feedback circuit does not respond, as will be explained in more detail below, the current flowing in the outer circuit does not have a maximum permissible value during the anesthetic dental treatment exceeds. This avoids the occurrence of adverse phenomena that arise when high currents flow through the dental nerve tissue.
Der maximal zulässige Wert für die Stärke des Anästhesierungsstroms ist in verschiedenen Ländern unterschiedlich festgelegt. So darf er in P.ußland beispielweise 3o mkA und in Frankreich 6o mkA nicht übersteigen.The maximum allowable value for the strength of the anesthetic current is determined differently in different countries. In Russia, for example, he is allowed 3o mkA and in France do not exceed 6o mkA.
Als Bezugsspannungsquelle 6 werden stabilisierende Elemente, wie hintereinander geschaltete Emitter-Basisübergänge, Dioden usw., gewählt, die eine sehr geringe Speisestromstärke erfordern und geringe Ausgangsspannungen erzeugen, um einen niederohmigen Widerstand 7 verwenden zu können, der um mehrere Größenordnungen kleiner als der Isolierschi chtviVerstand ist,beispielsweise der Widerstand eines Plattenwerkstoffs, an welchem die Schaltelemente der Vorrichtung angeordnet sind, auch wenn die ümgebungsbedingungen, wie Feuchte, Temperatur usw., ungünstig sind.Stabilizing elements, such as emitter-base junctions connected in series, are used as reference voltage source 6. Diodes etc., selected, which require a very low supply current and generate low output voltages, in order to be able to use a low-resistance resistor 7 that is several orders of magnitude smaller than the insulating layer chtviVerstand is, for example, the resistance of a Plate material on which the switching elements of the device are arranged, even if the ambient conditions such as humidity, temperature, etc., are unfavorable.
809832/0424809832/0424
27 0 ;, 227 0 ; , 2
Erfindungsgemäß wird ein Emitter-Basisübergang mittels zweier Transistoren erzeugt, die der Bauweise des Transistors 8 entsprechen und durch die ein Strom von etwa 1 mkA fließt. Dies ergibt einen Strom im AußenkreisAccording to the invention, an emitter-base junction is made by means of two transistors generated, which correspond to the construction of the transistor 8 and through which a current of about 1 mkA flows. This results in a current in the outer circuit
= (2U2 - U2) / R7 (1)= (2U 2 - U 2 ) / R 7 (1)
wobei I1 der Strom im Außenkreis der Vorrichtung, beispielsweise 3o mkA, U2 die Spannung des Emitter-Basisübergangs der verwendeten Transistoren, die praktisch zwischen o,6 und o,8 V liegt, und R_ die Größe des Widerstands 7 der Vorrichtung sind.where I 1 is the current in the external circuit of the device, for example 3o mkA, U 2 is the voltage of the emitter-base junction of the transistors used, which is practically between 0.6 and 0.8 V, and R_ is the size of the resistor 7 of the device.
Setzt man die Werte in die vorstehende Gleichung ein, so erhält man als Größe für den Widerstand 7If the values are inserted into the above equation, the value for the resistor is 7
R7 S (2U2 - U2) / I1 = (2-o,6 - ο,6)/3ο·1ο~6 = 2o kj2R 7 S (2U 2 - U 2 ) / I 1 = (2-o, 6 - ο, 6) / 3ο 1ο ~ 6 = 2o kj2
Wenn die zulässige Stromstärke 6o mkA ist, ergibt R7 den Wert von = 1o kil .If the permissible current strength is 6o mkA, R 7 results in the value = 1o kil.
Es ist also möglich, jeden erforderlichen Betriebszustand des Gleichstromstabilisators bei minimalstem Stromverlust einzustellen, wobei die Ströme erheblich kleiner als die Anästhesierungsströme sind.It is therefore possible to have any required operating state of the direct current stabilizer with minimal power loss set, the currents being considerably smaller than the anesthetic currents.
Der Gegenkoppelkreis hat zwei Aufgaben. Einerseits muß er die Spannung in der Kollektorzone des Transistors 8 stabilisieren, die zur Aufrechterhaltung der Betriebsstabilität des Stromstabilisators 4 erforderlich ist. Andererseits muß bei einer Einstellung eines Minimalwertes dieser Spannung auch eine Verringerung der Stärke von nicht beherrschbaren Strömen in der Kollektorzone bis zu einem Wert erreicht werden, der erheblich kleiner als der der Anästhesierungsströme ist, auch wenn dpi- Transistor 8 im Linearbetrieb arbeitet. Die Stabilisierung der Spannung in der Kollektor-The negative feedback circuit has two tasks. On the one hand, it must stabilize the voltage in the collector zone of transistor 8, which is necessary to maintain the operational stability of the current stabilizer 4. On the other hand must if a minimum value of this voltage is set, there is also a reduction in the strength of the uncontrollable Currents in the collector zone can be achieved up to a value which is considerably smaller than that of the anesthetic currents is, even if dpi transistor 8 is in linear operation is working. The stabilization of the voltage in the collector
8U9832/04248U9832 / 0424
zone des Transistors 8 ist die Bezugsgröße für die selbsttätige Abstimmung der Vorrichtung, im Vergleich zu welcher die Größe der Spannung für die Anästhesierung abgelesen wird und deren Konstanz für die Anästhesierung wesentlich ist. Die Größe dieser Kollektorspannung am Transistor 8 wird durch die Wahl ser Schaltungsart sowie der Schaltelemente eines Signalverstärkers Io in Gegenkoppelkreis bestimmt, der mit seinem Eingang an dem Kollektor des Transistors 8 und mit seinem Ausgang an die Basis eines Transistors 11 angeschlossen ist, der mit dem Signalverstärker 1o des Gegenkoppelkreises, dem Widerstand 9 und der Spannungsquelle 5 einen sogenannten Parallelstabilisator für die Gleichspannung darstellt, dessen Ausgangsspannung stabil ist und sich aus der Spannungssumme der BezugsSpannungsquelle 6 und des Kollektor-Basisübergangs des Transistors 8 ergibt.zone of the transistor 8 is the reference value for the automatic tuning of the device, compared to which the magnitude of the voltage for the anesthesia is read off and its constancy is essential for the anesthesia. The size of this collector voltage at transistor 8 is determined by the choice of water circuit and the switching elements of a signal amplifier Io in the negative feedback circuit, which with its input connected to the collector of the transistor 8 and with its output connected to the base of a transistor 11, which is connected to the signal amplifier 1o of the negative feedback circuit, the resistor 9 and the voltage source 5 represents a so-called parallel stabilizer for the direct voltage, the output voltage of which is stable and from the voltage sum of the reference voltage source 6 and of the collector-base junction of transistor 8 results.
Die zweite und wesentliche /ufgabe des Gegenkoppelkreises besteht in der Erzeugung einer stabilen Spannung am Ausgang der Vorrichtung. Um dies zu erreichen, wird ein Differentialverstärker 12 eingesetzt, der eine eigene Stabilisierte Gleichspannungsquelle 13 aufweist. Die Funktion eines solchen Differentialverstärkers kann auch jede andere geeignete Vorrichtung übernehmen. Der Differenzialverstärker ist störungsunempfindlich ausgeführt.The second and essential task of the negative feedback loop consists in generating a stable voltage at the output of the device. To achieve this, a differential amplifier 12 is used, which has its own stabilized Has DC voltage source 13. Any other suitable device can also perform the function of such a differential amplifier. The differential amplifier is designed to be insensitive to interference.
Mit dem Differentialverstärker kann eine hochgradige Stabilisierung der Ausgangsgrößen nach deren Temperatur ohne Verwendung irgendwelcher zusätzlicher Schaltungsmittel erreicht werden. Dem Eingang des Differentialverstärkers 12 ist ein Widerstand 9 vorgeschaltet, der als Spannungsgeber in der Gesamtkette des Gegenkoppelkreises dient. Mit seinem Ausgang ist der Differentialverstärker 12 mit dem Emitter des Transistors 8 verbunden.With the differential amplifier, a high degree of stabilization of the output variables according to their temperature can be achieved without the use of any additional circuit means will. The input of the differential amplifier 12 is preceded by a resistor 9, which acts as a voltage generator in the The entire chain of the negative coupling circuit is used. The output of the differential amplifier 12 is connected to the emitter of the Transistor 8 connected.
Der Kollektorkreis des Transistors 8 des Stromstabilisators 4 hat einen Polumschalter 14. Durch Betätigung dieses Schalters soll der Anpassung des Patienten an den für die Anästhesierung benutzten Strom vorgebeugt werden.The collector circuit of the transistor 8 of the current stabilizer 4 has a pole-changing switch 14. This switch is intended to prevent the patient from adapting to the current used for anesthesia.
809832/0A2A809832 / 0A2A
2 7 U 51 7 O 52 7 U 5 1 7 O 5
Ein zwischen den Polumschalter 14 und dem Widerstand 9 angeordnetes Zeigermeßgerät 15 dient bei der Benutzung der Vorrichtung zur elektrischen Anästhesierung als Anzeigegerät und bei Abstimmung der Vorrichtung nach der Herstellung durch Eichung und Einregelung als Kontrollmeßgerät. A pointer measuring device 15 arranged between the pole-changing switch 14 and the resistor 9 is used when using the Device for electrical anesthesia as a display device and when coordinating the device after manufacture through calibration and adjustment as a control measuring device.
Um einen ausreichenden Stabilisierungsfaktor bei der elektrischen Anästhesiervorrichtung zu erreichen, werden als Spannungsquellen 5 und 13 stabilisierte Spannungsquellen verwendet, deren Ausgangswerte unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit und Sicherung der Betriebsfähigkeit des Stabilisators 4 und des DifferentialVerstärkers 12 sowie der gesamten Vorrichtung ausgewählt werden. Die Spannungsquelle 5 kann beispielsweise eine Zener-Diode mit einer Stabilisierungsspannung von 8,5 bis 1o V und die Spannungsquelle 13 zwei derartige hintereinander geschaltete Stabilisatoren mit einer Gesamtausgangsspannung von 17 bis 2o V aufweisen.To have a sufficient stabilization factor in the electrical To achieve anesthesia, the voltage sources 5 and 13 are stabilized voltage sources used, the initial values of which, taking into account the economic efficiency and ensuring the operability of the Stabilizer 4 and the differential amplifier 12 as well of the entire device can be selected. The voltage source 5 can, for example, a Zener diode with a Stabilization voltage of 8.5 to 10 V and the voltage source 13 two such stabilizers connected in series with a total output voltage of 17 to 20 V.
Die elektrische Anästhesiervorrichtung arbeitet folgendermaßen: Zunächst wird die Vorrichtung beispielsweise an einem Wechselstromnetz mit einer Netzspannung von 22o V über einen Schalter und einen Transformator angeschlossen, an dessen Ausgang in zwei getrennten Sekundärwicklungen eine Gleichspannung erzeugt wird, deren Größe entsprechend der günstigsten Arbeitsweise der Vorrichtung gewählt wird. Zweckmäßigerweise wird für die Spannungsquelle 5 des Stabilisators 4 eine Speisespannung von 32 V und für die Spannungsquelle 13 des Differentialverstärkers 26 eine Speisespannung von 36 V gewählt, niese Spannungen werden an Gleichrichterbrückenschaltunqen angelegt, an RC-Filtern filtriert, was nicht gezeigt ist, und dann den stabilisierten Spannungsquellen 4 und 13 zugpführt. The electrical anesthetic device works as follows: First, the device is, for example, on a AC mains with a mains voltage of 22o V connected via a switch and a transformer to its Output a direct voltage is generated in two separate secondary windings, the size of which corresponds to the most favorable Operation of the device is selected. It is expedient for the voltage source 5 of the stabilizer 4 a supply voltage of 32 V and for the voltage source 13 of the differential amplifier 26 a supply voltage of 36 V is selected, these voltages are applied to rectifier bridge circuits applied, filtered on RC filters, which is not shown, and then fed to the stabilized voltage sources 4 and 13.
(U 2 4(U 2 4
27 0,20527 0.205
Der Arzt befestigt die negative Klemme am Ohrläppchen des Patienten und die positive Klemme am Werkzeug, beispielsweise an einem metallischen Ansatz des Bohrers, der gegenüber dem Griffteil des Werkzeugs elektrisch isoliert ist.The doctor attaches the negative clamp to the patient's earlobe and the positive clamp to the tool, for example on a metallic attachment of the drill, which is electrically isolated from the handle of the tool is.
Nach sorgfältiger Reinigung der Zahnaußenfläche beginnt der Arzt mit der erforderlichen Zahnbehandlung. Der Zahn darf mit dem nicht isolierten Werkzeugabschnitt nur an der Behandlungsstelle in Berührung kommen, da sonst Stromverluste auftreten, so daß der für die Anästhesierung erforderliche Strom nicht mehr ausreicht.After carefully cleaning the outer surface of the tooth, the Doctor with the necessary dental treatment. The tooth may only be used with the non-isolated tool section at the treatment site come into contact, otherwise current losses occur, so that the necessary for the anesthesia Electricity is no longer sufficient.
Wenn die Klemmen in der vorstehend beschriebenen Weise angelegt sind, soll eine stabilisierte Gleichspannung von 1,7 bis 2,2 V, vorzugsweise 1,8 V, anliegen, wodurch eine optimale Anästhesierung erreicht wird.When the terminals are applied in the manner described above, a stabilized DC voltage of 1.7 to 2.2 V, preferably 1.8 V, are applied, whereby optimal anesthesia is achieved.
Wenn die negative Klemme an anderen Körperteilen des Patienten, beispielsweise an der Hand oder an der Lippe angelegt wird, kann sich der Wert der vorstehend angegebenen Spannungen ändern. Diese Änderung kann jedoch aufgrund der Leiterstrecke im Körper Lippe - Zahn oder Hand - Zahn ermittelt werden, so daß die Spannung von 1,7 bis 2,2 V nur entsprechend vergrößert zu werden braucht, um die gewünschte Anästhesierung ohne Vorausteste zu erreichen.When the negative clamp is placed on other parts of the patient's body, such as the hand or lip the value of the voltages given above may change. However, this change may be due to the Conductor distance in the body lip - tooth or hand - tooth can be determined so that the voltage of 1.7 to 2.2 V only needs to be enlarged accordingly in order to achieve the desired anesthesia without preliminary testing.
Die optimale oder ausgewählte Spannung des Gleichstroms wird folgendermaßen erzeugt und aufrechterhalten.The optimal or selected voltage of the direct current is generated and maintained as follows.
Die auf die vorstehende Weise gewählten Betriebswerte für die Bauelemente 6 und 7 des Stabilisators 4 ergeben am Ausgang der elektrischen Anästhesiervorrichtung beim Kurzschließen der Außenklemmen oder bei einem Belastungswiederstand von 8o bis 6o kQ. die höchstzulässige Stromstärke, also 3o mkA, wobei durch Ändern der Größe des Widerstandes auch andere Zulässigkeitswerte eingestellt werden können.The operating values selected in the above way for the components 6 and 7 of the stabilizer 4 result at the output of the electrical anesthesia device when the external terminals are short-circuited or with a load resistance of 80 to 60 kΩ. the maximum permissible current strength, i.e. 3o mkA, whereby other permissible values can be set by changing the size of the resistor.
8U9032/04248U9032 / 0424
2 70 ^0 52 70 ^ 0 5
Unter den vorstehenden Bedingungen ergibt der den Verstärker 1o, den Transistor 11, den Widerstand 9 und die Spannungsquelle 5 umfassende Gegenkoppelkreis eine konstant bleibende stabilisierte Spannung am Kollektor des Transistors 8 des Stabilisators 4. Wenn die Ausgangsspannung des Verstärkers 1o im Gegenkoppelkreis verglichen mit einer vorgegebenen Größe steigen möchte, führt dies zu einer Steigerung des Verstärkerstroms, wodurch eine Erhöhung des Fmitterstroms des Transistors 11 bewirkt wird, der seinerseits den Spannungsabfall am Widerstand 9 vergrößert. Dadurch wird die Konstanthaltung des Stroms am Kollektor des Transistors 8 gesichert, da die Ausgangsspannung der Spannungsquelle 5 fixiert und stabilisiert ist.Under the above conditions, it gives the amplifier 1o, the transistor 11, the resistor 9 and the Voltage source 5 comprehensive negative feedback circuit a constant remaining stabilized voltage at the collector of transistor 8 of stabilizer 4. When the output voltage of the amplifier 10 would like to increase in the negative feedback circuit compared to a predetermined size, this leads to an increase of the amplifier current, thereby increasing the transmitter current of the transistor 11 is effected, which in turn increases the voltage drop across the resistor 9. This will make the Keeping the current at the collector of transistor 8 constant, since the output voltage of voltage source 5 is fixed and stabilized.
Die Erhaltung der Spannung am Kollektor des Transistors 8 erfolgt, wenn bei Benutzung der Vorrichtung eine festgelegte Spannung an den Ausgangsklemmen aufrechterhalten wird, die beispielsweise 1,8 V beträgt. Wenn die Spannung von 1,8 V an den Ausgangsklemmen um die überspannung Δ U steigt, was durch ein nicht Konstantbleiben des Widerstands der Strecke Ohrläppchen - Zahn verursacht werden kann, dessen Größe sich zwischen 6o χ 1o und 1,8 χ Io ändern kann, vermindert sich auch der Spannungsabfall am Widerstand 9 auf dieselbe Größe, da alle anderen Spannungen, wie die Spannung der Spannungsquelle 5, die Basisspannung der Spannungsquelle 6, in der Kollektorzone des Transistors 8 stabilisiert sind. Diese Abnahme des Spannungsabfalls am Widerstand 9 bewirkt ein Ansprechen des Differentialverstärkers 12 derart, daß der Strom eine Stärke erreicht, durch die der Spannungsabfall am Widerstand 7 konstant gehalten wird, welcher sich aus der Gleichung The maintenance of the voltage at the collector of the transistor 8 takes place when a fixed value is used when the device is used Voltage at the output terminals is maintained, which is 1.8V, for example. When the voltage of 1.8V the output terminals by the overvoltage Δ U increases, which is due to the fact that the resistance of the distance earlobe does not remain constant - Tooth, the size of which can vary between 6o χ 1o and 1.8 χ Io, diminishes also the voltage drop across the resistor 9 to the same size, since all other voltages, such as the voltage of the voltage source 5, the base voltage of the voltage source 6, in the Collector zone of the transistor 8 are stabilized. This decrease in the voltage drop across the resistor 9 causes a response of the differential amplifier 12 such that the current reaches a strength by which the voltage drop across the resistor 7 is kept constant, which results from the equation
uR7 = U3 . U2 u R7 = U 3 . U 2
ergibt. Dabei sind U7 der Spannungsabfall am Widerstand 7, U3 die Austrittsspannung der Spannungsquelle 6, U~ dieresults. U 7 is the voltage drop across resistor 7, U 3 is the output voltage of voltage source 6, U ~ die
8098.! '/04 248098.! '/ 04 24
Spannung am Emitter-Basisübergang des Transistors 8. Dabei ergibt sich nun eine Verminderung des Stroms durch die sich ändernde Belastung, nämlich des Widerstandes auf der leitenden Strecke Zahn - Ohrläppchen, da die Hauptbedingung für die Wirksamkeit der elektrischen Anästhesiervorrichtung, nämlichVoltage at the emitter-base junction of the transistor 8. This now results in a reduction in the current through the changing load, namely the resistance on the conductive path tooth - earlobe, as the main condition for the effectiveness of the electric anesthetic device, viz
(R4 + AR4) (I1 + AI1) = 1 ,8 V(R 4 + AR 4 ) (I 1 + AI 1 ) = 1.8V
konstant gehalten wird, wobei R4 der Widerstand zwischen Zahn und Ohrläppchen, δ r die Änderung dieses Widerstands, I1 der geregelte Strom des Stabilisators 4 am Kollektor des Transistors 8 und Δ I1 die Änderung des Kollektorstroms am Transistor 8 bedeuten, die durch die Wirkung des Gegenkoppelkreises hervorgerufen wird.is kept constant, where R 4 is the resistance between tooth and earlobe, δ r the change in this resistance, I 1 the regulated current of the stabilizer 4 at the collector of the transistor 8 and Δ I 1 mean the change in the collector current at the transistor 8, which is caused by the Effect of the negative feedback circuit is caused.
Dies zeigt, daß bei einer Änderung des Belastungswiderstandes in einem Bereich, der von 60 bis 80 k Cl ausgeht und sich bis 1,8 bis 2,o M Ω- erstreckt, die Spannung an den Ausgangsklemmen konstant bleibt, wodurch die gewünschte wirksame AnMsthesierung erreicht wird und sich der Strom von einigen Mikroamperes 1 is auf 1o Mikroamperes und mehr ändern kann.This shows that at a change of the load resistance in a portion extending from 60 to 80 k Cl and extends to 1.8 to 2, o M Ω-, the voltage at the output terminals remains constant, whereby the desired effective AnMsthesierung achieved and the current can change from a few microamperes 1 is to 1o microamperes and more.
e e r s e ι f ee e r s e ι f e
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