[實用新型]一種采用光耦隔離的中低頻治療儀的電壓信號采樣電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620030360.0
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN205333721U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設計）人: 肖永軍;熊曾剛;李紀平
• 申請（專利權）人: 湖北工程學院
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R15/22
• 代理公司: 寧波江東全方專利商標事務所(普通合伙) 33242
• 代理人: 肖華

技術領域

本實用新型涉及治療儀領域，尤其涉及一種采用光耦隔離的中低頻治療儀 的電壓信號采樣電路。

背景技術

中低頻治療儀(簡稱治療儀)由于能通過對電子電路的操作模擬中醫(yī)針灸 及推拿、按摩、敲打等多種動作，從而達到舒筋活血、迅速緩解疲勞、恢復肌 體等功能，未來將廣泛應用于家庭醫(yī)療中。由于治療儀依靠兩塊電極板輸出正 負脈沖，兩塊電極板需要緊貼人體皮膚，但由于種種原因，電極板容易松動， 易致使兩塊電極板間不能有效形成回路，且當電極板與人體接觸面積不足時， 治療儀相同的強度輸出會使被治療人員的感受存在較大的差別。

實用新型內(nèi)容

為解決以上技術問題，本實用新型提出了一種采用光耦隔離的中低頻治療 儀的電壓信號采樣電路，用于實時監(jiān)測治療儀電極板的連接情況。

本實用新型的技術方案為:

一種采用光耦隔離的中低頻治療儀的電壓信號采樣電路，其特征在于，包 括采樣電路、線性光耦電壓傳遞電路、整流電路、平滑濾波電路、低通濾波電 路；采樣電路，用于采集外部治療儀電極板輸出回路電壓，經(jīng)采樣電路采樣后 的電壓經(jīng)線性光耦電壓傳遞電路、整流電路、平滑濾波電路、低通濾波電路后 輸出至外部的單片機控制器；整流電路用于對經(jīng)線性光耦電壓傳遞電路輸出的 交流波形整流輸出；平滑濾波電路用于對整流電路輸出的脈動電壓進行平滑、 濾波；低通濾波電路，用于濾除采樣電壓中的高頻分量干擾。

優(yōu)選地，采樣電路為采樣電阻RIN。

優(yōu)選地，線性光耦電壓傳遞電路，包括運算放大器U2、反饋電阻R1和R2、 線性光耦U1；運算放大器U2其內(nèi)部有兩個運放U2A和U2B，其中反饋電阻 R1與運放U2A的同相端相連；運放U2A的輸出端與線性光耦U1的第2引腳 相連，線性光耦U1的第3引腳與運放U2A的同相端相連；線性光耦U1的第6 輸出引腳與運放U2B的反相端相連，運放U2B上設置有負反饋電阻R2。

優(yōu)選地，反饋電阻R1的阻值等于反饋電阻R2的阻值。

優(yōu)選地，整流電路由整流橋堆D1構成。

優(yōu)選地，平滑濾波電路由電容C1構成。

優(yōu)選地，在平滑濾波電路與低通濾波電路之間還設置有一限流電路，用于 限制電路輸出的電流。

優(yōu)選地，所述限流電路由限流電阻R3構成。

通過采用以上技術方案，電路穩(wěn)定可靠。通過線性光耦電壓傳遞電路，可 有效地對輸出回路和采樣回路進行光耦隔離；經(jīng)光耦隔離后的信號先后進行整 流、平滑、限流、低通濾波和保護電路，使輸入至單片機控制器AD引腳的電 壓保持的同時，有效的降低了電流，防止針對單片機有較大的灌電流出現(xiàn)。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路圖；

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白 了解，下面結合圖示與具體實施例，進一步闡述本實用新型。

如圖1所示，采用光耦隔離的中低頻治療儀的電壓信號采樣電路，包括采 樣電路1、線性光耦電壓傳遞電路2、整流電路3、平滑濾波電路4、限流電路5、 低通濾波電路6、保護電路7；采樣電路1用于采集外部治療儀電極板輸出回路 電壓，經(jīng)采樣電路1采樣后的電壓經(jīng)線性光耦電壓傳遞電路2、整流電路3進行 整流形成脈動直流電壓。平滑濾波電路4用于對整流電路輸出的脈動電壓進行 平滑、濾波；低通濾波電路6，用于濾除采樣電壓中的高頻分量干擾；外部治療 儀電極板輸出回路信號先后經(jīng)線性光耦電壓傳遞電路進行光電隔離、整流電路 整流、平滑濾波電路的平滑、限流電路限流、低通濾波電路濾波后輸入至外部 單片機控制器。

采樣電路包括采樣電阻RIN，采樣電阻RIN串聯(lián)入治療儀電極板輸出回路 中，其兩端電壓用于當作采樣電路的輸入電壓。

線性光耦電壓傳遞電路，包括運算放大器U2、反饋電阻R1和R2、線性光 耦U1；其中運算放大器U2采用單電源供電的LM358，其內(nèi)部有兩個運放U2A 和U2B，采樣電阻RIN與反饋電阻R1串聯(lián)后與運放U2A的同相端相連；運放 U2A的輸出端與線性光耦U1的第2引腳相連，線性光耦U1的第3引腳與運放 U2A的同相端相連；線性光耦U1的第6輸出引腳與運放U2B的反相端相連， 運放U2B上設置有負反饋電阻R2。