專(zhuān)利名稱：集中輸出高電位理療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種物理治療裝置，尤其是一種利用高電位電場(chǎng) 作用人體產(chǎn)生治療效果的治療儀，屬于理療儀技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今常用的利用電場(chǎng)作用人體進(jìn)行物理治療的方法一般為三種 高壓靜電場(chǎng)療法、低頻高壓交變電場(chǎng)療法和中頻高壓交變電場(chǎng)療法。 這三種治療方法的特點(diǎn)都是高電壓、小電流，電壓范圍一般控制為 1000-30000V,電流范圍一般控制為200-350jiiA;三種療法的療效各 有所長(zhǎng)，因此目前一般是將這三種療法集中在一臺(tái)儀器上，以供用戶 選擇使用。
據(jù)申請(qǐng)人了解，現(xiàn)有集中三種療法的儀器因三種療法的控制電路 不同和輸出信號(hào)差異，三種療法只能分別單獨(dú)輸出，其三個(gè)輸出端一 般制成三個(gè)輸出插孔，使用中需調(diào)換療法時(shí)，往往需用手動(dòng)插拔進(jìn)行 切換，不僅不方便，而且還易換錯(cuò)而耽誤治療(如圖l所示)，尤其 是需要將三種療法進(jìn)行組合治療時(shí)，分別輸出的三個(gè)輸出插孔非常不 方便，以至于不能順利進(jìn)行組合治療。如果在三個(gè)輸出端分別加電磁 開(kāi)關(guān)來(lái)控制三種療法的輸出切換(如圖2所示)，用普通低壓電^f茲開(kāi) 關(guān)對(duì)于三種療法的高壓輸出不能保證安全，而用高壓電磁開(kāi)關(guān)雖可安 全使用，但不僅成本高且造成儀器整機(jī)體積過(guò)大，無(wú)法推廣應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一 種將三種療法的高壓輸出有機(jī)結(jié)合在一起的集中輸出高電位理療儀， 以實(shí)現(xiàn)三種療法輸出的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，從而方便并豐富儀器的操作使用。
為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型的集中輸出高電位理療儀主要包 括安置于機(jī)體內(nèi)的高壓直流控制電路、低頻高壓交變控制電路、中頻
高壓交變控制電路和裝于機(jī)體上的集中輸出插孑L，所述三控制電路的 輸入端分別接有220V交流電源，所述集中輸出插孔通過(guò)高壓電纜與 治療墊連接，改進(jìn)之處是，所述中頻高壓交變控制電路的輸出繞組終 端通過(guò)導(dǎo)線串接高壓電容后與集中輸出插孔連接；所述低頻高壓交變 控制電路的輸出繞組終端通過(guò)導(dǎo)線與集中輸出插孔連接，其輸出繞組 始端通過(guò)導(dǎo)線與高壓直流控制電路的輸出端連接。
上述集中輸出高電位理療儀的進(jìn)一步改進(jìn)是，所述中頻高壓交變 控制電路的輸出繞組始端接地；所述高壓直流控制電路的負(fù)壓輸出端 接低頻高壓交變控制電路的輸出繞組始端。
具體使用時(shí)情況是
1. 當(dāng)開(kāi)通高壓直流控制電路時(shí)，高壓直流電壓信號(hào)加在低頻高壓交變 控制電路的輸出繞組始端后從輸出繞組終端輸出到治療墊上，低頻 高壓交變控制電路內(nèi)的阻抗相對(duì)于治療墊的阻抗很小，高壓直流電壓 信號(hào)在低頻高壓交變控制電路上損失也很小，幾乎可以忽略不計(jì),同時(shí) 低頻高壓交變控制電路內(nèi)的變壓器也不產(chǎn)生感抗，因此高壓直流電 壓信號(hào)幾乎不受低頻高壓交變控制電路的影響;而反加在中頻高壓交 變控制電路輸出繞組終端的高壓直流電壓信號(hào),由于該輸出繞組終端 接有的耐高壓電容，實(shí)際是^^皮隔絕的，因此高壓直流電壓信號(hào)也不受中 頻高壓交變控制電路的影響。
2. 當(dāng)開(kāi)通低頻高壓交變控制電路時(shí)，由于高壓直流控制電路是與低 頻高壓交變控制電路的輸出繞組始端連接，因此高壓直流控制電路不 受影響，低頻高壓電壓信號(hào)加在中頻高壓交變控制電路上，由于中頻高 壓交變控制電路所串接的高壓電容的容抗非常大，因此低頻高壓電壓 信號(hào)在中頻高壓交變控制電路上的分壓很小,不會(huì)擊穿損壞中頻高壓
交變控制電路。
3.當(dāng)開(kāi)通中頻高壓交變控制電路時(shí)，中頻高壓電壓信號(hào)加在低頻高 壓交變控制電路上，由于低頻高壓交變控制電路內(nèi)有變壓器(相當(dāng)于 大電感)，低頻高壓交變控制電路內(nèi)的總阻抗非常大，因此低頻高壓 交變控制電路對(duì)中頻高壓電壓信號(hào)幾乎不產(chǎn)生影響，對(duì)于加在高壓電 容上的中頻高壓電壓信號(hào)，其產(chǎn)生的容抗相對(duì)于治療墊的阻抗要小的 多，因此中頻高壓輸出信號(hào)在高壓電容上產(chǎn)生的損^4艮小。
總之,使用本實(shí)用新型的集中輸出高電位理療儀，相比現(xiàn)有的高電 位理療儀，通過(guò)對(duì)三種電路的改進(jìn)，形成不管開(kāi)通使用哪一種高壓輸 出都可以通過(guò)同一個(gè)集中輸出插孔將信號(hào)輸出到治療墊上，從而大大 方便了三種高壓療法間相互切換的操作，進(jìn)而使三種高壓療法不同數(shù) 值信號(hào)輸出進(jìn)行的組合治療得以快速有效地實(shí)現(xiàn)，豐富治療方案，提 高治療效果。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。 圖l是現(xiàn)有高電位理療儀的電路框圖。
圖2是對(duì)
圖1中三個(gè)輸出端加電磁開(kāi)關(guān)后的現(xiàn)有高電位理療儀的 電路框圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的總控制電路原理圖。 圖4是圖3的等效電路原理圖。
圖5是圖3中分解的高壓直流控制電路的電路原理圖。 圖6是圖5的等效電路原理圖。
圖7是圖3中分解的低頻高壓交變控制電路的電路原理圖。 圖8是圖7中變壓器副邊的等效電路原理圖。 圖9是圖3中分解的中頻高壓交變控制電路的電路原理圖。 圖IO是圖9中變壓器副邊的等效電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
本實(shí)施例的集中輸出高電位理療儀的總控制電路如圖3、圖4所 示，主要包括安置于機(jī)體內(nèi)的高壓直流控制電路l、低頻高壓交變控 制電路2、中頻高壓交變控制電路3和裝于機(jī)體上的集中輸出插孔4， 高壓直流控制電路1、低頻高壓交變控制電路2和中頻高壓交變控制 電路3的輸入端分別接有220V交流電源，集中輸出插孔4通過(guò)電纜 5與治療墊6連接。中頻高壓交變控制電路3的輸出繞組終端H2通過(guò) 導(dǎo)線串接高壓電容C后與集中輸出插孔4連接；低頻高壓交變控制電 路2的輸出繞組終端Hi通過(guò)導(dǎo)線與集中輸出插孔4連接，其輸出繞 組始端Si通過(guò)導(dǎo)線與高壓直流控制電路1的電壓信號(hào)負(fù)壓輸出端連 接。
分解的高壓直流控制電路1如圖5、圖6所示。圖5是實(shí)際電路， 其輸入端與220V交流電源連接并設(shè)有繼電器Ja，將輸入的 AC220V/50HZ的交流電源經(jīng)倍壓整流后而產(chǎn)生純直流靜電，其電壓信 號(hào)輸出端分有正高壓端和負(fù)高壓端，本實(shí)施例優(yōu)選負(fù)高壓端輸出。圖 6是圖5所示電路的等效電路，可以近似看作含有電阻Ri和電壓輸出 VA兩部分。
分解的低頻高壓交變控制電路2如圖7、圖8所示。圖7是實(shí)際 電路，其中輸入端與220V交流電源連接并設(shè)有繼電器Jb,將輸入的 AC220V電源用升壓變壓器Ni-N2將電壓升至所需的高壓值；升壓變壓 器Ni-N2的輸出繞組終端即是前述低頻高壓交變控制電路2的輸出繞 組終端Hi，其輸出繞組始端即是前述低頻高壓交變控制電路2的輸出 繞組始端Si。圖8是圖7所示變壓器副邊的等效電路，低頻高壓交變 控制電路2中的變壓器Nl-N2可視為大電感，或者可另外在低頻高壓 交變控制電路2中再串接一個(gè)大電感元件;整個(gè)低頻高壓交變控制電
路2可以近似看作舍有電阻R2、電感Li和電壓輸出Vb三部分。
分解的中頻高壓交變控制電路3如圖9、
圖10所示。圖9是簡(jiǎn) 化的實(shí)際電路，其中輸入端與220V交流電源連接并i殳有繼電器Jc, 將輸入的AC200V電源先整流濾波變成直流，然后再經(jīng)振蕩器振蕩產(chǎn) 生70Khz-100Khz的信號(hào)由中頻變壓器N3-N4升壓輸出，中頻變壓器 N3-N4的輸出繞組終端即是前述中頻高壓交變控制電路3的輸出繞組 終端H2，中頻變壓器N3-N4的輸出繞組始端(即中頻高壓交變控制電路 3的輸出繞組始端)S2則接地。圖IO是圖9所示變壓器副邊的等效電 路，中頻高壓交變控制電路3中的變壓器N3-N4可視為電感，整個(gè)中 頻高壓交變控制電路3可以近似看作含有電阻R3、電感L2和電壓輸 出Vc三部分。
本實(shí)施例的集中輸出高電位理療儀在使用時(shí)，設(shè)定電阻Ri的阻 值為1KQ，電阻R2的阻值為32KQ，電阻R3的阻值為IOOOKQ，電 感Li電感量的范圍為9500-40000H,電感L2的電感量為45Mh，高壓 電容C容量的范圍為500-2100PF，則有以下具體情況
一、 當(dāng)吸合繼電器JA而斷開(kāi)繼電器Jb、 Jc時(shí)，高壓直流控制電路l 接通220V交流電源后經(jīng)倍壓產(chǎn)生高壓靜電輸出信號(hào)，其中負(fù)高壓輸 出信號(hào)加到低頻高壓交變控制電路2的輸出繞組始端上，此時(shí)負(fù)高壓 輸出信號(hào)的頻率F-O，故電感Li無(wú)感抗，即《 Li-O;而Ri對(duì)高壓靜 電輸出信號(hào)會(huì)產(chǎn)生輕微的衰減，但由于治療墊對(duì)大地之間是懸空絕緣 的，阻抗纟艮大， 一般達(dá)幾十兆歐以上，因此Ri上的分壓損失可忽略 不計(jì)；高壓電容C對(duì)直流來(lái)說(shuō)是隔絕的且其耐高壓(耐壓幾萬(wàn)伏)， 因此電容C對(duì)高壓靜電場(chǎng)輸出無(wú)任何影響。
二、 當(dāng)吸合繼電器JB而斷開(kāi)繼電器Ja、 Jc時(shí)，低頻高壓交變控制電 路2接通220V交流電源后產(chǎn)生低頻高壓電壓信號(hào)輸出，設(shè)定該低頻 高壓電壓信號(hào)為1萬(wàn)伏，其中該電壓信號(hào)輸出加到集中輸出插孔4的
同時(shí)也加到電容C和Vc上，此時(shí)Vc=0、 F=50hz,剩下的只有R3、 L2 與高壓電容C的串聯(lián)；則中頻高壓交變控制電路3內(nèi)的阻抗應(yīng)為
23=7及32+("丄2)2 , 代 入 頻 率 F-50hz
Z3 = VlOOO2 +(2tzx50x45x1(T3) =1000.099Q 。選定上述高壓電容C容量值 范圍內(nèi)的容量值分別為510、 1000、 2000PF三個(gè)數(shù)值，則4氐頻高壓電
壓信號(hào)加到電容C上得到的容抗值分別是
J_ =_^
C 2;rx50x510x10
1、 Zci-丄=-i-^=6244536. 031
1
1
2、 Zc2-丄=2;rx 50 x 1000xl(H2 -3184713. 376
3、 Zc3-丄=-^-^ =1592356. 688 Q。
2;rx 50x2000x10—12
再計(jì)算中頻高壓交變控制電路3上所得到的分壓分別為:
1、 V尸 3 + Z一 =誦x畫(huà)99 =麼;
1000.099 + 6244536.031
10000x1000.099 ,，曹
2、 V2=( Z3 + Zc2)xZ3 =畫(huà)磨+ 3184713.376
3、 V尸( Z3 +到xZ3 =畫(huà)x翻99 =譜;
1000.099 + 1592356.688
由此可見(jiàn)中頻信號(hào)電路上所得到的分壓(1. 601-6. 277V)不會(huì)對(duì)中頻 高壓交變控制電路本身構(gòu)成擊穿損壞。
三、當(dāng)吸合繼電器Jc而斷開(kāi)繼電器Ja、 JB時(shí)，中頻高壓交變控制電 路3接通220V交流電源后產(chǎn)生中頻高壓電壓信號(hào)輸出，設(shè)定該中頻 高壓電壓信號(hào)的頻率Fi-lOO Khz,該中頻高壓電壓信號(hào)通過(guò)高壓電容 C加到輸出插孔4的同時(shí)也加到低頻高壓交變控制電路2上，此時(shí)
Vb-O、 Va-O，剩下的只有Ri 、 R2、 Li的串聯(lián)?？傋杩筞 = V(《+及2)2+(02 ， 選定上述Li電感量范圍內(nèi)的電感量值分別為10000、 13500、 35000， 則總阻抗值分別是1、 Zo = V(1000000 + 32000)2 +(2"x 100000x10000)2 =6280000008. 479Q;
2、 Zi = ^(1000000+ 32000)2 +(2ttx 100000x13500)2 =8478000062. 811
3、 Z2 =000000 + 32000)2 +(2;rx 100000x35000)2 =21980000024. 227。; 由此可見(jiàn)由于電感Li的存在，對(duì)中頻高壓電壓信號(hào)來(lái)說(shuō)，Ri、 R2、 Li 串聯(lián)的電路相當(dāng)于開(kāi)路，不受該電路的任何影響。而此時(shí)加上高壓電 容C對(duì)于中頻高壓電壓信號(hào)來(lái)說(shuō)，仍選定電容C的容量值分別為510、 1000、 2000PF，則此時(shí)的容抗分別是
1i
2;rxl00xl03x510xl0—12
11
2;rxl00xl03xl000xl0—12
11
ex:2;r x 100 xl03 x 2000x10—12
3122.268Q; =1592.357Q; =796.178Q;
由于治療墊對(duì)大地之間懸空有幾十兆歐以上的絕緣電阻，因此在C上
的中頻損耗微不足道，可忽略不計(jì)，可見(jiàn)高壓電容c對(duì)中頻信號(hào)傳輸 到輸出插孔也無(wú)影響。
綜上所述，本實(shí)施例中通過(guò)二個(gè)關(guān)鍵的元件，即高壓電容c和低 頻高壓變壓器二次側(cè)的固有大電感"及三種電壓信號(hào)源的頻率差異， 將三種控制電路巧妙結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了三種電壓信號(hào)源可以一孔輸 出。相比現(xiàn)有各類(lèi)理療儀，不僅具有體積小、成本低、安全可靠、無(wú) 觸點(diǎn)吸合釋放時(shí)帶來(lái)的電磁輻射污染優(yōu)點(diǎn)夕卜，更重要的給使用者帶來(lái) 了極大的方便快捷，并由此方便快捷而使將三種電壓信號(hào)源進(jìn)行組合 治療的實(shí)施成為切實(shí)有效。
實(shí)驗(yàn)表明，本實(shí)施例的集中輸出高電位理療儀結(jié)構(gòu)緊湊，使用方 便，功能齊全，性能穩(wěn)定。
除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等 同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求1.一種集中輸出高電位理療儀，主要包括安置于機(jī)體內(nèi)的高壓直流控制電路、低頻高壓交變控制電路、中頻高壓交變控制電路和裝于機(jī)體上的集中輸出插孔，所述三控制電路的輸入端分別接有220V交流電源，所述集中輸出插孔通過(guò)高壓電纜與治療墊連接，其特征在于所述中頻高壓交變控制電路的輸出繞組終端通過(guò)導(dǎo)線串接高壓電容后與集中輸出插孔連接；所述低頻高壓交變控制電路的輸出繞組終端通過(guò)導(dǎo)線與集中輸出插孔連接，其輸出繞組始端通過(guò)導(dǎo)線與高壓直流控制電路的輸出端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述集中輸出高電位理療儀，其特征在于 所述中頻高壓交變控制電路的輸出繞組始端接地；所述高壓直流控制 電路的負(fù)壓輸出端接低頻高壓交變控制電路的輸出繞組始端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述集中輸出高電位理療儀，其特征在于 所述低頻高壓交變控制電路含有大電感。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述集中輸出高電位理療儀，其特征在于所述大電感是變壓器或電感元件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述集中輸出高電位理療儀，其特征在于 所述高壓直流控制電路的電阻值是1KQ;所述低頻高壓交變控制電 路的電阻值是32KQ,電感的電感量范圍是9500-40000H;所述中頻 高壓交變控制電路的電阻值是1000KQ，電感的電感量是45Mh，頻率 范圍是70Khz-100Khz;所述高壓電容的容量范圍是500-2100PF。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種集中輸出高電位理療儀，屬于理療儀技術(shù)領(lǐng)域。該理療儀主要包括安置于機(jī)體內(nèi)的高壓直流控制電路、低頻高壓交變控制電路、中頻高壓交變控制電路和裝于機(jī)體上的集中輸出插孔，所述三控制電路的輸入端分別接有220V交流電源，集中輸出插孔通過(guò)高壓電纜與治療墊連接，中頻高壓交變控制電路的輸出繞組終端通過(guò)導(dǎo)線串接高壓電容后與集中輸出插孔連接；低頻高壓交變控制電路的輸出繞組終端通過(guò)導(dǎo)線與集中輸出插孔連接，其輸出繞組始端通過(guò)導(dǎo)線與高壓直流控制電路的輸出端連接。該理療儀不僅方便操作，而且可以快速切實(shí)有效地實(shí)現(xiàn)多種不同療法的組合。
文檔編號(hào)A61N1/10GK201006181SQ20072003505
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者張慧兵 申請(qǐng)人:張慧兵