[實用新型]一種醫療器械的過流保護電路

無效

• 申請號: 200720103132.2
• 申請日: 2007-01-08
• 公開（公告）號: CN201038725Y
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: (發明人請求不公布姓名)
• 申請（專利權）人: 韓戰平
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02H3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種醫療器械用的過流保護電路，具體地說是一種能自動限制電流強度的安全保護電路，適用于向人體貫通電流進行治療的醫療器械和保健器材，屬于醫用電子儀器設備領域。

背景技術

目前隨著人們生活水平的提高，對于健康、美容和保健的需求也不斷地增長。各種電子醫療器械和保健器具不斷問世。其中許多是以向人體貫通一定的電流強度來施行治療，但是又要避免電流強度過大造成危害，特別是要絕對防止發生傷人或毀機事故。一般要求是防止電流過強對病人產生過度刺激.早期的器械產品多是在使用操作說明中規定某些步驟和安全注意事項來防止失誤。然而疏忽大意的情況難免發生，近期人們開始注意到從產品設計方案中增加保護措施，從電路功能原理上自動的確保安全。經過檢索文獻，發現迄今已發表的文獻尚少，并且有的也不具備完善的保護功能。例如檢索到的一種安全保護器(中醫電療安全保護器ZL200320128464.8)雖然具有在電流超過門限時自動斷電保護的功能，但是該電路隔幾秒鐘又會自動地再接通，然后再斷電保護，再接通....，往返循環.直到有人來進行干預調節或者關機才達到安全。顯然，在第一次斷電保護后的幾秒鐘內，如果沒有及時進行人為干預，就會使病人處在反復的突發電流的過度刺激之下，因此還不夠完善，不利于確保病人的舒適和安全。

發明內容

本實用新型是根據開發研制中的一款醫療器械確保安全的需要，專門設計的一種過電流保護電路。該電路能夠在電流超過門限時自動地斷開治療回路電流，并同時發出燈光顯示和蜂鳴音響提示。直到人為干預關機或重新啟動治療程序之前，治療回路不會再有電流通過。絕對能夠避免反復刺激的情況發生，確保人機安全。

本實用新型提出的保護電路由取樣電路(1)，門限設置電路(2)，比較電路(3)，驅動電路(4)，開關電路(5)，聲光指示電路(6)等部分構成。各單元電路和系統回路的工作原理如下：取樣電路是插入治療電流通路中的一個單元：在治療電流的通路中它是一個小阻值的電阻，小電阻的插入不影響治療電流通路的基本功能。電阻兩端輸出一個正比于通路中電流大小的取樣電壓。在交流的治療通路中它是一個略微復雜些的整流單元電路，由整流二極管、小阻值的電阻和濾波電容組成，電阻和并聯電容的兩端輸出一個正比于通路中電流大小的取樣電壓。本實用新型給出的實施例是針對較為復雜的交流的治療通路設計的。門限設置電路就是分壓電位器，從共用電源取出設置的門限電壓。比較電路是雙穩態的電路。當取樣電壓一旦高于門限電壓時，就發生穩態轉換。在比較電路的輸出端給出保護狀態信號。通過驅動電路使開關電路轉換為切斷治療通路電流的狀態，同時聲光指示電路發出過流保護報警信號。該狀態一直保持，直到操控人員進行干預和關機。復位信號來自與電源開關聯撥動的接地開關。所以關機的同時，雙穩態的電路發生狀態轉換，達到復位。再開機時開關電路又處于使治療電流導通的狀態。

本實用新型的突出特點：一是采用了雙穩態的比較電路(3)，一經保護就不會發生反復地自行通斷，造成強烈刺激病人的情況。復位開關與電源開關統聯，人為干預關機后方能復位，確保安全。二是所用的開關電路(5)是光電偶合開關，比使用繼電器作開關具有隔離好、壽命長、速度快、耗電少的特點。三是采用了聲光并用的報警指示。

附圖說明

圖1為過流保護電路的功能原理框圖

圖2為實施例的電路圖

具體實施方式

以下結合附圖進一步介紹本實用新型的實施例。

如圖1所示，A-B是治療電流的通路。通路中插入了取樣電路(1)和開關電路(5)。當取樣電壓達到或超過設置的門限電壓時，開關電路就關斷A-B治療通路的電流。

圖2所示為一種實施例的電路圖，其中開關電路使用的是光電偶合器，具有隔離好、壽命長、速度快、耗電少的特點。聲光指示電路部分由綠色(工作狀態)LED和紅色(保護狀態)LED發光二極管和蜂鳴器組成。實施例的治療電流的通路A-B是交流通路，所以取樣電路要采用雙向整流的方式。本實用新型的設計中，作為比較電路和驅動電路選用了一塊NE555型時基固體集成電路快，并接成為雙穩態觸發器的形式。置位端(6腳)接往取樣電路；復位端(2腳)接往復位開關，該開關與治療儀的電源開關并聯。實現了關閉治療儀電源的同時能自動地進行復位。

正常開機工作時，NE555的驅動輸出端(3腳)為高電位，光偶合開關導通；綠色LED亮；紅色LED不亮，蜂鳴器不響。隨著治療電流的增大，接通到NE555第6腳的取樣電壓也升高，當其達到與5腳上設置的門限電壓接近時，NE555反轉到輸出端(3腳)為低電位的狀態。于是光偶合開關失電斷開，切斷治療電流；綠色LED不亮；紅色LED閃亮同時蜂鳴器發出響聲。直到有人來干預，在關機的同時，復位開關閉合。當再次開機時NE555又反轉回到輸出端(3腳)為高電位的初始工作狀態。根據不同的設計目標，即治療儀額定電流的大小和使用的電壓V_cc的不同，圖中各個電阻和電容器的數值略有差別，設計人員可以從NE555的電路設計與使用手冊中查到參考數據，并方便的自行取值和完成設計。