[實用新型]一種醫(yī)療器械的過流保護電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720103132.2
• 申請日: 2007-01-08
• 公開（公告）號: CN201038725Y
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設計）人: (發(fā)明人請求不公布姓名)
• 申請（專利權）人: 韓戰(zhàn)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(yī)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(yī)療器械和保健器材，屬于醫(yī)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(yī)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(fā)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(guī)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(fā)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(fā)現迄今已發(fā)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(yī)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(huán).直到有人來進行干預調節(jié)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(fā)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(fā)明內容

本實用新型是根據開發(fā)研制中的一款醫(yī)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(fā)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(fā)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(tǒng)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(wěn)態(tài)的電路。當取樣電壓一旦高于門限電壓時，就發(fā)生穩(wěn)態(tài)轉換。在比較電路的輸出端給出保護狀態(tài)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(tài)，同時聲光指示電路發(fā)出過流保護報警信號。該狀態(tài)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(wěn)態(tài)的電路發(fā)生狀態(tài)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(tài)。

本實用新型的突出特點：一是采用了雙穩(wěn)態(tài)的比較電路(3)，一經保護就不會發(fā)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(tǒng)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(tài))LED和紅色(保護狀態(tài))LED發(fā)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(wěn)態(tài)觸發(fā)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(tài)。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(fā)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(tài)。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。