[發明專利]半導體激光疼痛治療儀的自舉式光功率控制電路

有效

• 申請號: 201810698890.6
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN109011191B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 裴志東;張巍偉;王海波;楊改清
• 申請（專利權）人: 河南省宇安醫療科技開發有限公司
• 主分類號: A61N5/067
• 分類號: A61N5/067
• 代理公司: 鄭州博派知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41137
• 代理人: 榮永輝

本發明公開了半導體激光疼痛治療儀的自舉式光功率控制電路，包括光功率信號采集電路、自舉升壓調控電路、滯回穩壓電路，光功率信號采集電路采集的激光器發出的激光功率信號，由運算放大器減法運算，輸出電壓差信息，觸發自舉升壓調控電路中相應一、二級三極管導通或關斷，實現舉高激光器供電電壓VCC的倍數，舉高后供電電壓VCC1進入滯回穩壓電路，滯回穩壓電路消除供電電壓VCC1值附近微小的電壓變化，提高抗干擾能力后通過二極管為激光器提供穩定的電壓，以此通過改變激光器的供電電壓實現對半導體激光疼痛治療儀的光功率自動控制，確保激光器LD1發出的光功率恒定，達到治療效果，簡單實用，成本低。

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域，特別是涉及半導體激光疼痛治療儀的自舉式光功率控制電路。

背景技術

激光能夠產生生物剌激效應 ，促進細胞再生 ，改善血液循環 ，消炎止痛 ，減輕水腫 ，調節機體免疫功能 ，半導體激光疼痛治療儀，采用650/808nm人體光學窗口的波長區間，雙波長復合光，組織穿透加深達175px，產生多重光效應，無創傷、無痛苦、安全可靠，輸出功率高，治療時間短，例如在骨性疼痛 、肌肉疼痛、軟組織痛、神經 痛 、刀口及創面疼痛等骨科 、創傷外科及疼痛科疾病的物理治療中得到廣泛應用，在實際使用中，由于供電電壓（交流220V供電）不穩定及激光器自身的特性（工作溫度會不斷的上升，轉換為熱能）會導致激光器的功率不穩定及加到激光器的功率衰減，達不到治療效果。

所以本發明提供一種新的方案來解決此問題。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的在于提供半導體激光疼痛治療儀的自舉式光功率控制電路，具有構思巧妙、人性化設計的特性，能根據采集的激光器光功率，調整自舉升壓調控電路的級數，實現舉高激光器供電電壓VCC的倍數，最后滯回穩壓后為激光器提供穩定的升高后電壓，以此實現對半導體激光疼痛治療儀的光功率自動控制。

其解決的技術方案是，半導體激光疼痛治療儀的自舉式光功率控制電路，包括光功率信號采集電路、自舉升壓調控電路、滯回穩壓電路，其特征在于，光功率信號采集電路通過激光探測器輸出正比于激光器光功率的電流信號，經電流/電壓轉換電路轉換為電壓信號，此后電壓信號經過減法器獲取電壓差并比例放大、二極管鉗位在+3.2V~+5V，鉗位后的電壓差信號為自舉升壓調控電路中一級三極管的觸發信號，鉗位后的電壓差信號的逐漸變大可使自舉升壓調控電路中一、二級三極管逐級導通，一、二級三極管逐級導通改變自舉升壓的級數，實現舉高激光器供電電壓VCC的倍數，舉高后供電電壓VCC1進入滯回穩壓電路，滯回穩壓電路消除供電電壓VCC1值附近微小的電壓變化，提高抗干擾能力后通過二極管為激光器提供穩定的電壓，以此通過改變激光器的供電電壓實現對半導體激光疼痛治療儀的光功率自動控制；

所述自舉升壓調控電路包括三極管Q1、三極管Q2，三極管Q1的基極連接光功率信號采集電路的輸出信號，當光功率信號采集電路的輸出信號在3.5V~4V之間時，三極管Q1觸發導通，繼電器K1常開觸點閉合，激光器供電電壓VCC經電感L2、電容C3、二極管D3升高電壓1倍后經二極管D5單向導電和電容C5、C6、電感L4組成的π型濾波電路濾波后輸出，當光功率信號采集電路的輸出信號在4.3V~4.8V之間時，三極管Q2也觸發導通，繼電器K2常開觸點閉合，激光器供電電壓VCC經電感L2、電容C3、二極管D3升高電壓1倍之后再經電感L3、電容C4、二極管D4升高至電壓2倍，經二極管D5單向導電和電容C5、C6、電感L4組成的π型濾波電路濾波后輸出。

由于以上技術方案的采用，本發明與現有技術相比具有如下優點；

1，根據激光探測器采集的激光器發出的激光功率信號，由運算放大器減法運算，輸出電壓差信息，觸發相應一、二級三極管導通或關斷，改變自舉升壓的級數，實現舉高激光器供電電壓VCC的倍數，最后消除供電電壓VCC1值附近微小的電壓變化，提高抗干擾能力后通過二極管為激光器提供穩定的電壓，進而控制半導體激光疼痛治療儀的光功率，確保激光器LD1發出的光功率恒定，達到治療效果，簡單實用，成本低。