[發明專利]具有過流保護電路的植入式有源電子裝置及電刺激系統

無效

• 申請號: 201010284663.2
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN102397624A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 鼎邁醫療科技(蘇州)有限公司
• 主分類號: A61N1/372
• 分類號: A61N1/372;A61N1/39
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及植入式醫療設備領域，尤其是具有過流保護電路的植入式有源電子裝置及植入式電刺激系統。

背景技術

現有技術中，包括植入式有源電子裝置的電刺激系統作為治療或預防疾病的一種手段獲得了越來越廣泛的應用。植入式電刺激系統通常包括植入式心臟電刺激系統(俗稱心臟起搏器)和植入式神經電刺激系統，主要包括植入體內的脈沖發生器、電極以及體外的控制裝置。其中，脈沖發生器與電極相連接，從而將脈沖發生器所產生的脈沖傳輸到電極，脈沖發生器產生的脈沖信號由電極傳輸至心臟或特定神經部位進行電刺激，從而使人體機能恢復到正常運作的狀態。

由于脈沖發生器是植入人體體內的有源電子裝置，且脈沖發生器內部的電源通常為容量較大的鋰電池，當脈沖發生器內部的控制電路發生故障(如短路故障)時仍應保證電流不能過大，否則將導致電池及脈沖發生器外殼發熱威脅病人的安全。

目前市場上的植入式電刺激系統均無過流保護功能。為了解決上述問題，可以通過在電源與主電路板之間串聯限流電阻的方法防止電流過大產生過熱。然而采用這種方法使得脈沖發生器的內部控制電路的有效電壓就下降了，增加了無謂的能耗而縮短了植入式脈沖發生器的使用壽命。另有一種過流保護解決方案，在電源與主電路板之間僅串聯熔絲，當系統出現大電流時熔絲熔斷使系統供電中斷，雖能夠有效防止植入醫療設備產生過熱對病人造成危險，但由于系統供電的中斷使其無法維持應有的功能，對于植入病人來說實用價值不大。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種具有過流保護電路的植入式有源電子裝置，它能夠保證在故障時不產生過大的電流且正常工作時能耗較小。

根據本發明所提供的一種技術方案，一種具有過流保護電路的植入式脈沖發生器，包括電源、與所述電源相串聯的過流保護電路模塊和主電路模塊，所述過流保護電路模塊包括限流電阻及與所述限流電阻相并聯的熔絲。本說明書中所述的熔絲是指當熔斷電流超過一定值時，能夠自動斷開電路的裝置。

優選地，所述熔絲為一次性熔斷保險絲或自恢復保險絲，在出現大電流時兩種保險絲均能瞬間斷開電路。如果只是瞬間大電流而故障自動排除后，自恢復保險絲還會在電流恢復時自動恢復極小的電阻，無需人工更換。

優選地，所述的熔絲的熔斷電流范圍是10～500毫安。

優選地，所述的限流電阻的阻值范圍為5～50歐姆。

優選地，該有源電子裝置為植入式脈沖發生器。

優選地，該有源電子裝置為植入式傳感器系統或植入式執行器系統。

本發明要解決的另一技術問題是提供一種具有過流保護電路的植入式神經電刺激系統，包括如上權利要求所述的脈沖發生器。

優選地，該植入式神經電刺激系統為植入式腦深部電刺激系統、植入式腦皮層電刺激系統、植入式脊髓電刺激系統、植入式骶神經電刺激系統或植入式迷走神經電刺激系統中的一種。

本發明還提供了一種具有過電流保護電路的植入式心臟起搏系統，包括如上所述的植入式脈沖發生器。

本發明還提供了一種具有過電流保護電路的植入式心律轉復除顫系統，包括如上所述的植入式脈沖發生器。

與現有技術相比本發明的優點是：由于在植入式有源電子裝置的主電路模塊與電源之間串聯了由限流電阻及熔絲并聯組成的過流保護電路模塊，當系統正常工作時，電流經過流保護電路模塊中的熔絲形成回路，由于熔絲阻值極低系統的功耗也很低；當系統出現故障如主電路模塊發生短路(如漏電流過大、非主要部件擊穿)時，電流增大大于熔絲的熔斷電流時，熔絲熔斷，電流經由限流電阻形成回路，避免了系統內部出現過大電流導致電池發熱危及植入病人的健康，同時保證了有源電子裝置仍然具有一定的功能，比如刺激功能。

附圖說明

附圖1為本發明的有源電子裝置原理框圖(第一種實施方式)；

附圖2為本發明的有源電子裝置系統模塊圖(第一種實施方式)；

附圖3為本發明的有源電子裝置原理框圖(第二種實施方式)；

附圖4為本發明的有源電子裝置系統模塊圖(第二種實施方式)；

附圖5為本發明的植入式電刺激系統模塊圖；

其中：1、脈沖發生器；11、電源；12、主電路模塊；13、過流保護電路模塊；131、限流電阻；132、熔絲；2、體外控制裝置；3、電極。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明：