[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有自放電復(fù)用功能的除顫放電電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210556701.4
• 申請(qǐng)日: 2012-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102974037A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭;賴(lài)大坤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 久心醫(yī)療科技（蘇州）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61N1/39
• 分類(lèi)號(hào): A61N1/39
• 代理公司: 上海正旦專(zhuān)利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有自放電復(fù)用功能的除顫放電電路。

背景技術(shù)

心室纖顫是一種嚴(yán)重的心臟病癥狀，等同于心臟停搏，嚴(yán)重威脅著人類(lèi)生命，而有效終止心室纖顫的措施就是電擊除顫。除顫儀是一種用于治療心室纖顫的設(shè)備，除顫儀包含有至少一個(gè)能量?jī)?chǔ)能裝置，通常是電容。儲(chǔ)能電容上儲(chǔ)存的高壓能量以單相波或者雙相波的形式對(duì)患者釋放能量，以達(dá)到除顫的目的，將能量以一定的波形釋放到患者的電路，稱(chēng)為除顫放電電路。另外，釋放給患者除顫治療的能量通常只是儲(chǔ)能電容所儲(chǔ)存能量的一部分，而另外一部分能量，必須通過(guò)其它方式進(jìn)行內(nèi)部泄放，對(duì)剩余能量泄放的電路稱(chēng)為自放電電路。

現(xiàn)有的一種雙相波除顫器的除顫放電電路結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。其中，C1為系統(tǒng)的儲(chǔ)能電容，4個(gè)開(kāi)關(guān)SW1、SW2、SW3、SW4以及繼電器構(gòu)成了H橋除顫放電電路；開(kāi)關(guān)SW5、功率電阻R1則單獨(dú)構(gòu)成了自放電電路。電路中除顫放電電路和自放電電路相互獨(dú)立，其中的SW5由于須采用耐高壓的固態(tài)開(kāi)關(guān)或繼電器，器件價(jià)格昂貴，從而限制了除顫儀的總體成本的降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種既能夠?qū)颊哌M(jìn)行除顫放電，又能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自放電的除顫放電電路，以節(jié)省昂貴的耐高壓器件，降低除顫儀的成本。

本發(fā)明提供的除顫放電電路，是對(duì)現(xiàn)有雙相波除顫器的除顫放電電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，在原來(lái)的由4個(gè)開(kāi)關(guān)SW1、SW2、SW3、SW4以及繼電器構(gòu)成的H橋除顫放電電路中，上肢兩點(diǎn)耦合到用于存儲(chǔ)能量的儲(chǔ)能電容的正極，下肢兩點(diǎn)耦合到地，中間兩點(diǎn)通過(guò)繼電器耦合到人體；現(xiàn)將作為能量泄放部件的功率電阻R1連接在H橋除顫放電電路上肢的兩個(gè)開(kāi)關(guān)SW1、SW2之間；該電路一端耦合到用于儲(chǔ)存能量的儲(chǔ)能電容的正極，另一端耦合到地；通過(guò)控制端設(shè)定該電路的不同電流導(dǎo)通路徑，可以實(shí)現(xiàn)不同的工作模式，執(zhí)行不同的電路功能：第一對(duì)病人患者的除顫，第二對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行自放電。具體見(jiàn)圖2所示。?

本發(fā)明中，所述的開(kāi)關(guān)器件可以為半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件。

本發(fā)明中，所述的能量泄放部件為電阻器件，并且阻抗值大于等于1K歐姆。

本發(fā)明提供的除顫放電電路，可以通過(guò)如下的控制方法，執(zhí)行各種各種工作狀態(tài)：停止?fàn)顟B(tài)、正相除顫放電狀態(tài)、除顫放電休止?fàn)顟B(tài)、反相除顫放電狀態(tài)、自放電狀態(tài)。各種狀態(tài)下的開(kāi)關(guān)配合如下：?

停止?fàn)顟B(tài)：?將開(kāi)關(guān)SW1、SW2、SW3、SW4、以及繼電器均處于斷開(kāi)狀態(tài)，儲(chǔ)能電容的能量停止從放電橋路中釋放電能；

正相除顫放電狀態(tài)：將開(kāi)關(guān)SW1、SW4閉合，繼電器閉合，同時(shí)將開(kāi)關(guān)SW2、SW3斷開(kāi)；使放電橋路處于正相除顫放電狀態(tài)；既電流從儲(chǔ)能電容C1的高壓端流經(jīng)開(kāi)關(guān)SW1、人體和功率電阻R1、開(kāi)關(guān)SW4回流到地，其中功率電阻R1的阻抗遠(yuǎn)大于人體阻抗，可以忽略流過(guò)它的電流大小。儲(chǔ)能電容C1上的能量以電流的形式釋放到人體，實(shí)現(xiàn)正相除顫放電；

除顫放電休止?fàn)顟B(tài)：將繼電器閉合，將打開(kāi)開(kāi)關(guān)SW1、SW2、SW3、SW4，這時(shí)放電橋路和人體斷開(kāi)，儲(chǔ)能電容C1上的能量不被釋放到人體或者內(nèi)部釋放，即處于除顫放電休止?fàn)顟B(tài)；

反相除顫放電狀態(tài)：將開(kāi)關(guān)SW2、SW3閉合，將繼電器閉合，同時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SW1、SW4，這時(shí)電流從儲(chǔ)能電容C1的高壓端流經(jīng)開(kāi)關(guān)SW2、人體和功率電阻R1、開(kāi)關(guān)SW3回流到地，其中功率電阻R1的阻抗遠(yuǎn)大于人體阻抗，可以忽略流過(guò)它的電流大小。儲(chǔ)能電容C1上的能量以電流的形式釋放到人體，電流的方向與正相放電狀態(tài)正好相反，進(jìn)行反相除顫放電；

自放電狀態(tài)：有兩種組合方式：

方式一：斷開(kāi)繼電器，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SW1與SW4，同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)SW2與SW3，這時(shí)放電橋路與人體連接完全斷開(kāi)，儲(chǔ)能電容C1上能量，通過(guò)開(kāi)關(guān)SW2、功率電阻R1、SW3進(jìn)行泄放；

方式二：斷開(kāi)繼電器，閉合開(kāi)關(guān)SW1與SW4，同時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SW2與SW3。這時(shí)放電橋路與人體完全斷開(kāi)，儲(chǔ)能電容C1上的能量，通過(guò)開(kāi)關(guān)SW1、功率電阻R1、開(kāi)關(guān)SW4進(jìn)行泄放。?

實(shí)際操作過(guò)程中，方式一和方式二可以交替使用，以達(dá)到器件均勻損耗。

該電路結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)自放電和除顫放電時(shí)對(duì)耐高壓器件的復(fù)合利用，省去了SW5耐高壓的固態(tài)開(kāi)關(guān)SW5等，可大大降低除顫器器件成本。

附圖說(shuō)明

圖1為一種雙相波除顫器的除顫放電電路和自放電電路結(jié)構(gòu)示意。

圖2為本發(fā)明的除顫放電電路示意結(jié)構(gòu)圖。

圖3?為本發(fā)明的除顫放電電路電原理路。

具體實(shí)施方式