便攜式運動神經(jīng)刺激儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀，包括：電源、第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路，第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路的輸入端連接到電源，第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路的輸出端分別連接到第一發(fā)射電極和第二發(fā)射電極。本實用新型的便攜式運動神經(jīng)刺激儀，通過電壓對患處神經(jīng)進行有效的刺激，操作過程簡單方便，為行動不便的患者提供了便利。
【專利說明】 便攜式運動神經(jīng)刺激儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀。

【背景技術(shù)】
[0002]很多骨傷患者在養(yǎng)傷期間，由于肌肉無法得到鍛煉會出現(xiàn)肌肉萎縮的并發(fā)癥，嚴重時甚至出現(xiàn)神經(jīng)麻木、神經(jīng)壞死的情況。
[0003]現(xiàn)有的治療方法主要靠按摩和針灸對肌肉進行刺激，防止神經(jīng)壞死，但按摩和針灸需要專門的醫(yī)生，對于臥床患者非常艱難。
[0004]因此，如何提供一種對運動神經(jīng)進行刺激的儀器，防止神經(jīng)壞死，是目前亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型提出一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要按摩和針灸對傷處肌肉進行刺激的問題。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀，包括:電源、第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路，第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路的輸入端連接到電源，第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路的輸出端分別連接到第一發(fā)射電極和第二發(fā)射電極；
[0008]所述電源為電池組，其電壓為10-20V，所述電池組包括η個串聯(lián)連接的電池；與相應(yīng)電池并聯(lián)連接的η個短接開關(guān)；以及，與相應(yīng)電池并聯(lián)耦接的η個短接控制電路，其中所述每個短接控制電路接收相應(yīng)電池兩端電壓，并根據(jù)相應(yīng)電池兩端電壓提供控制信號，用以將相應(yīng)短接開關(guān)導(dǎo)通或斷開；所述短接控制電路包括:比較器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端；偏置電路，具有正端和負端，其正端耦接至比較器的同相輸入端；其中所述電池和短接開關(guān)并聯(lián)耦接在比較器的同相輸入端和偏置電路的負端之間，所述短接開關(guān)包括耦接至所述比較器輸出端的控制端；所述短接開關(guān)為MOSFET晶體管；
[0009]所述第一發(fā)射電極為銅片；
[0010]所述第二發(fā)射電極為銅片；
[0011]所述第一電壓產(chǎn)生電路包括:
[0012]變壓器，包括原邊繞組和副邊繞組，原邊繞組包括第一端和第二端，副邊繞組包括第一端和第二端，原邊繞組第一端連接到所述電源，副邊繞組第二端連接到副邊地電位，原邊繞組第一端和副邊繞組第二端為同名端；
[0013]第一開關(guān)管，其源極連接到變壓器原邊繞組第二端，其漏極連接到原邊地電位，其柵極連接到第一開關(guān)驅(qū)動器；
[0014]第一開關(guān)驅(qū)動器，包括第一晶體管和第二晶體管，第一晶體管為NPN晶體管，第二晶體管為PNP晶體管，第一晶體管和第二晶體管的基極連接在一起作為控制端，第一晶體管和第二晶體管的發(fā)射極連接在一起作為輸出端，第一晶體管的集電極連接到電源，第二晶體管的集電極連接到原邊地電位；
[0015]第一頻率發(fā)生電路，包括第一鎖相環(huán)，其連接至晶振；第一低通濾波器，連接至第一鎖相環(huán)的輸出端；第一壓控振蕩器，連接至第一低通濾波器輸出端，其輸出端一路通過M倍頻器反饋至第一鎖相環(huán)，另一路輸出至第一放大器，第一放大器的輸出端連接到所述第一開關(guān)驅(qū)動器的控制端；
[0016]第一二極管，其陽極連接到變壓器副邊繞組第一端，其陰極連接到第一電感器；
[0017]第一電感器與第一電容器的公共端連接至第一發(fā)射電極，第一電容器的另一端連接至副邊地電位；
[0018]所述第二電壓產(chǎn)生電路包括:
[0019]第二電感器，其一端連接至所述電源；
[0020]第二開關(guān)管和第三開關(guān)管，第二開關(guān)管和第三開關(guān)管的源極連接在一起且連接至第二電感器的另一端，第二開關(guān)管的漏極連接至副邊地電位，第三開關(guān)管的漏極連接至第二發(fā)射電極和第二電容器，第二電容器的另一端連接至副邊地電位；
[0021]第二開關(guān)驅(qū)動器，其為德州儀器公司UC3714芯片，基于控制端輸入的時鐘信號產(chǎn)生兩路互補的開關(guān)驅(qū)動信號，一路耦接至所述第二開關(guān)管柵極，另一路耦接至所述第三開關(guān)管柵極；
[0022]第二頻率發(fā)生電路，包括第二鎖相環(huán)，其連接至晶振；第二低通濾波器，連接至第二鎖相環(huán)的輸出端；第二壓控振蕩器，連接至第二低通濾波器輸出端，其輸出端一路通過N倍頻器反饋至第二鎖相環(huán)，另一路輸出至第二放大器，第二放大器的輸出端連接到所述第二開關(guān)驅(qū)動器的控制端。
[0023]可選地，所述第一開關(guān)管、第二開關(guān)管和第三開關(guān)管為MOSFET晶體管。
[0024]可選地，所述晶振振蕩頻率為10MHz。
[0025]可選地，所述M倍頻器為6倍頻器，所述N倍頻器為6倍頻器。
[0026]本實用新型的有益效果是:
[0027]通過電壓對患處神經(jīng)進行有效的刺激，操作過程簡單方便，為行動不便的患者提供了便利；通過電池組為系統(tǒng)供電，實現(xiàn)了系統(tǒng)的便攜性，短接電池組中電量耗盡或損壞的電池，延長了電池組的使用時間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本實用新型一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀的電路圖；
[0030]圖2為本實用新型的電源的電路圖。

【具體實施方式】
[0031]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0032]如圖1所示，本實用新型的一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀，包括:電源1、第一電壓產(chǎn)生電路10和第二電壓產(chǎn)生電路20，第一電壓產(chǎn)生電路10和第二電壓產(chǎn)生電路20的輸入端連接到電源1，第一電壓產(chǎn)生電路10和第二電壓產(chǎn)生電路20的輸出端分別連接到第一發(fā)射電極80和第二發(fā)射電極90 ;所述第一發(fā)射電極80為銅片；所述第二發(fā)射電極90為銅片。
[0033]通過第一電壓產(chǎn)生電路10和第二電壓產(chǎn)生電路20向第一發(fā)射電極80和第二發(fā)射電極90施加人體承受范圍之內(nèi)且無害的直流電壓，將第一發(fā)射電極80和第二發(fā)射電極90通過夾子或者束帶等固定在人體刺激區(qū)，兩個發(fā)射電極的間距控制在30厘米以內(nèi)，通過直流電壓對神經(jīng)進行刺激，保持神經(jīng)敏感性。
[0034]具體地，所述第一電壓產(chǎn)生電路10包括:變壓器11，包括原邊繞組和副邊繞組，原邊繞組包括第一端和第二端，副邊繞組包括第一端和第二端，原邊繞組第一端連接到所述電源1，副邊繞組第二端連接到副邊地電位，原邊繞組第一端和副邊繞組第二端為同名端；第一開關(guān)管12，其源極連接到變壓器原邊繞組第二端，其漏極連接到原邊地電位，其柵極連接到第一開關(guān)驅(qū)動器13 ;第一開關(guān)驅(qū)動器13，包括第一晶體管和第二晶體管，第一晶體管為NPN晶體管，第二晶體管為PNP晶體管，第一晶體管和第二晶體管的基極連接在一起作為控制端，第一晶體管和第二晶體管的發(fā)射極連接在一起作為輸出端，第一晶體管的集電極連接到電源1，第二晶體管的集電極連接到原邊地電位；第一頻率發(fā)生電路30，包括第一鎖相環(huán)31，其連接至晶振100 ;第一低通濾波器32，連接至第一鎖相環(huán)31的輸出端；第一壓控振蕩器33，連接至第一低通濾波器32輸出端，其輸出端一路通過M倍頻器34反饋至第一鎖相環(huán)31,另一路輸出至第一放大器35,第一放大器35的輸出端輸出第一頻率信號fl且連接到所述第一開關(guān)驅(qū)動器13的控制端。第一二極管14，其陽極連接到變壓器副邊繞組第一端，其陰極連接到第一電感器15 ;第一電感器15與第一電容器16的公共端連接至第一發(fā)射電極，第一電容器16的另一端連接至副邊地電位。
[0035]所述第二電壓產(chǎn)生電路20包括:第二電感器21，其一端連接至所述電源I ;第二開關(guān)管22和第三開關(guān)管23，第二開關(guān)管22和第三開關(guān)管23的源極連接在一起且連接至第二電感器21的另一端，第二開關(guān)管22的漏極連接至副邊地電位，第三開關(guān)管23的漏極連接至第二發(fā)射電極90和第二電容器25，第二電容器25的另一端連接至副邊地電位；第二開關(guān)驅(qū)動器24，其為德州儀器公司UC3714芯片，基于控制端輸入的時鐘信號產(chǎn)生兩路互補的開關(guān)驅(qū)動信號，一路耦接至所述第二開關(guān)管22柵極，另一路耦接至所述第三開關(guān)管23柵極；第二頻率發(fā)生電路40，包括第二鎖相環(huán)41，其連接至晶振100 ;第二低通濾波器42，連接至第二鎖相環(huán)41的輸出端；第二壓控振蕩器43，連接至第二低通濾波器42輸出端，其輸出端一路通過N倍頻器44反饋至第二鎖相環(huán)41，另一路輸出至第二放大器45，第二放大器45的輸出端輸出第二頻率信號f2且連接到所述第二開關(guān)驅(qū)動器24的控制端。
[0036]第一頻率發(fā)生電路30和第二頻率發(fā)生電路40產(chǎn)生脈沖信號，控制相應(yīng)開關(guān)管的開通和關(guān)斷，進而控制第一電壓產(chǎn)生電路10和第二電壓產(chǎn)生電路20輸出電壓的大小，保證電壓等級在人體承受范圍之內(nèi)。
[0037]如圖2所示，電源I為電池組117，其電壓為10-20V，電池組包括η個串聯(lián)連接的電池(211、221、……、2nl)，其中η為自然數(shù)；與相應(yīng)電池并聯(lián)連接的η個短接開關(guān)(212、222、……、2n2);以及與相應(yīng)電池并聯(lián)耦接的η個短接控制電路(213、223、……、2η3)，所述每個短接控制電路接收相應(yīng)電池兩端電壓，并根據(jù)相應(yīng)電池兩端電壓提供控制信號，用以將相應(yīng)短接開關(guān)導(dǎo)通或斷開，從而在相應(yīng)電池兩端電壓很低時將該電池短接。圖2中的短接控制電路(213、223、……、2η3)結(jié)構(gòu)相同，短接控制電路213包括:比較器2101，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端；偏置電路2102，具有正端和負端，其正端耦接至比較器2101的同相輸入端；其中電池211和短接開關(guān)212并聯(lián)耦接在比較器2101的同相輸入端和偏置電路102的負端之間，所述短接開關(guān)212包括耦接至所述比較器2101輸出端的控制端。在所述電池組電壓短接控制電路213運行時，比較器2101比較其電池211兩端電壓與偏置電路2102提供的電壓。當(dāng)電池211的電源耗盡或損壞，使得其兩端電壓低于偏置電路2102提供的電壓水平時，比較器2101將短接開關(guān)212導(dǎo)通，以電池211，從而最小化該電池通路的電阻。所述短接開關(guān)可以是三極管、MOSFET晶體管等全控型晶體管。
[0038]本實用新型中變壓器的變比為1: 1，實現(xiàn)原副邊電氣隔離。
[0039]優(yōu)選地，所述第一開關(guān)管12、第二開關(guān)管22和第三開關(guān)管23為MOSFET晶體管。
[0040]優(yōu)選地，所述晶振100的振蕩頻率為10MHz。相應(yīng)地，所述M倍頻器34為6倍頻器，所述N倍頻器44為6倍頻器。
[0041]本實用新型的便攜式運動神經(jīng)刺激儀，通過電壓對患處神經(jīng)進行有效的刺激，操作過程簡單方便，為行動不便的患者提供了便利；通過電池組為系統(tǒng)供電，實現(xiàn)了系統(tǒng)的便攜性，短接電池組中電量耗盡或損壞的電池，延長了電池組的使用時間。
[0042]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式運動神經(jīng)刺激儀，其特征在于，包括:電源、第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路，第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路的輸入端連接到電源，第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路的輸出端分別連接到第一發(fā)射電極和第二發(fā)射電極； 所述電源為電池組，其電壓為10-20V，所述電池組包括η個串聯(lián)連接的電池；與相應(yīng)電池并聯(lián)連接的η個短接開關(guān)；以及，與相應(yīng)電池并聯(lián)耦接的η個短接控制電路，其中所述每個短接控制電路接收相應(yīng)電池兩端電壓，并根據(jù)相應(yīng)電池兩端電壓提供控制信號，用以將相應(yīng)短接開關(guān)導(dǎo)通或斷開；所述短接控制電路包括:比較器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端；偏置電路，具有正端和負端，其正端耦接至比較器的同相輸入端；其中所述電池和短接開關(guān)并聯(lián)耦接在比較器的同相輸入端和偏置電路的負端之間，所述短接開關(guān)包括耦接至所述比較器輸出端的控制端；所述短接開關(guān)為MOSFET晶體管； 所述第一發(fā)射電極為銅片； 所述第二發(fā)射電極為銅片； 所述第一電壓產(chǎn)生電路包括: 變壓器，包括原邊繞組和副邊繞組，原邊繞組包括第一端和第二端，副邊繞組包括第一端和第二端，原邊繞組第一端連接到所述電源，副邊繞組第二端連接到副邊地電位，原邊繞組第一端和副邊繞組第二端為同名端； 第一開關(guān)管，其源極連接到變壓器原邊繞組第二端，其漏極連接到原邊地電位，其柵極連接到第一開關(guān)驅(qū)動器； 第一開關(guān)驅(qū)動器，包括第一晶體管和第二晶體管，第一晶體管為NPN晶體管，第二晶體管為PNP晶體管，第一晶體管和第二晶體管的基極連接在一起作為控制端，第一晶體管和第二晶體管的發(fā)射極連接在一起作為輸出端，第一晶體管的集電極連接到電源，第二晶體管的集電極連接到原邊地電位； 第一頻率發(fā)生電路，包括第一鎖相環(huán)，其連接至晶振；第一低通濾波器，連接至第一鎖相環(huán)的輸出端；第一壓控振蕩器，連接至第一低通濾波器輸出端，其輸出端一路通過M倍頻器反饋至第一鎖相環(huán)，另一路輸出至第一放大器，第一放大器的輸出端連接到所述第一開關(guān)驅(qū)動器的控制端； 第一二極管，其陽極連接到變壓器副邊繞組第一端，其陰極連接到第一電感器； 第一電感器與第一電容器的公共端連接至第一發(fā)射電極，第一電容器的另一端連接至副邊地電位； 所述第二電壓產(chǎn)生電路包括: 第二電感器，其一端連接至所述電源； 第二開關(guān)管和第三開關(guān)管，第二開關(guān)管和第三開關(guān)管的源極連接在一起且連接至第二電感器的另一端，第二開關(guān)管的漏極連接至副邊地電位，第三開關(guān)管的漏極連接至第二發(fā)射電極和第二電容器，第二電容器的另一端連接至副邊地電位； 第二開關(guān)驅(qū)動器，其為德州儀器公司UC3714芯片，基于控制端輸入的時鐘信號產(chǎn)生兩路互補的開關(guān)驅(qū)動信號，一路耦接至所述第二開關(guān)管柵極，另一路耦接至所述第三開關(guān)管柵極； 第二頻率發(fā)生電路，包括第二鎖相環(huán)，其連接至晶振；第二低通濾波器，連接至第二鎖相環(huán)的輸出端；第二壓控振蕩器，連接至第二低通濾波器輸出端，其輸出端一路通過N倍頻器反饋至第二鎖相環(huán)，另一路輸出至第二放大器，第二放大器的輸出端連接到所述第二開關(guān)驅(qū)動器的控制端。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式運動神經(jīng)刺激儀，其特征在于，所述第一開關(guān)管、第二開關(guān)管和第三開關(guān)管為MOSFET晶體管。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜式運動神經(jīng)刺激儀，其特征在于，所述晶振振蕩頻率為10MHz。
4.如權(quán)利要求3所述的便攜式運動神經(jīng)刺激儀，其特征在于，所述M倍頻器為6倍頻器，所述N倍頻器為6倍頻器。
【文檔編號】A61N1/36GK204106846SQ201420210002
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】孫曉偉 申請人:孫曉偉