一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器的製作方法

2023-08-05 13:07:11 1

專利名稱：一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種磁場刺激器，特別是一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器。
背景技術：
從1985年英國的BARKER博士用脈衝 磁場刺激大腦皮質引出手部的運動誘發電位開始，磁場場刺激技術已有20多年的發展和普及。磁場刺激是一種無損無痛無接觸，非侵襲性刺激大腦中樞神經和周圍神經的一種技術。已被廣泛地用於臨床神經學、神經康復學和精神心理學領域，對於疾病診斷、療效評價、預後判斷和疾病治療方面有肯定的價值。磁場刺激器是根據法拉第電磁感應原理，用直流高壓向儲能電容充電，用可控矽作為電子開關向刺激線圈放電，巨大的脈衝電流使線圈產生強大的脈衝磁場，瞬變的磁場可以使周圍生物組織內部產生感應電流，使神經纖維的膜電位去極化,產生動作電位,從而引起神經細胞興奮，肌肉收縮，激素分泌，觸突調製等一系列生物效應。磁場刺激器的刺激過程實際上是高壓儲能電容對電感線圈的放電過程，根據LC串聯諧振電路的原理可知，高壓儲能電容對電感線圈的放電過程中會在電感線圈中產生數千安培的脈衝電流，由於磁場刺激器對高壓儲能電容的充電迴路和高壓儲能電容對電感線圈的放電迴路共一個公共端點，放電的脈衝電流會對充電迴路產生衝擊。由於充電迴路的充電電流遠小於放電的脈衝電流，如果不對高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流加以限制，該脈衝電流可直接導致充電迴路電子元器件的永久性損壞。為了防止磁場刺激器在刺激放電過程中，高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流對充電迴路的衝擊，一般在充電迴路中會串聯一個限流電阻。該限流電阻的存在可以很好的一直高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流，保證磁場刺激器正常的工作。雖然說在磁場刺激器的充電迴路中串聯一個限流電阻可以很好的抑制高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流對充電迴路的衝擊，但是也帶來了一系列的問題。首先是降低的充電的效率，使磁場刺激器的刺激頻率上不去。大大限制了磁場刺激器在臨床上的應用範圍。其次，由於高壓電容充電時，有電流流過限流電阻，高壓儲能電容對電感線圈放電時，又有更大的脈衝電流流過該限流電阻，會導致該限流電阻嚴重的發熱，為了保證該限流電阻有效工作，必須輔助強有力的冷卻裝置對其產生的熱量加以限制。這樣就大大增加了工藝方面的複雜度。

實用新型內容針對磁場刺激器的充電迴路串聯限流電阻帶來的問題，本實用新型提供了一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器。本實用新型為解決上述技術問題所採取的技術方案為一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器，它包括高壓充電電源，高壓儲能電容，反向續流二極體，可控矽開關和電感線圈；其中由高壓儲能電容的正極連接可控矽開關的陽極和反向續流二極體的陰極，可控矽開關的陰極和反向續流二極體的陽極連接後再連接電感線圈，構成一個串聯迴路回到高壓儲能電容的負極，構成高壓儲能電容對電感線圈的放電電路；其特徵在於所述的高壓充電電源串聯一個可控高壓開關，再與高壓儲能電容並聯，構成高壓充電電路。按上述方案，所述的可控高壓開關為電子開關或機械開關，其頻率與所述電感線圈的頻率同步。本實用新型的工作原理為用一個可控的高壓電子或機械開關取代了磁場刺激器充電迴路的限流電阻，在磁場刺激器對高壓電容充電時，接通該可控的高壓電子或機械開關，使充電迴路可以正常的工作。在高壓儲能電容對電感線圈放電時，斷開該可控的高壓電子或機械開關，使高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流不會進入高壓儲能電容的充電迴路。本實用新型的有益效果為I、取消了高壓充電迴路的限流電阻，提升了高壓充電迴路的充電效率，提高了磁刺激器的刺激頻率，使磁場刺激器的臨床應用範圍得到大大的拓展。 2、由於高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流不會進入高壓儲能電容的充電迴路，保證了充電迴路穩定可靠的工作。提高了磁場刺激的使用壽命。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I是高壓充電迴路串聯限流電阻的磁場刺激器的電路原理圖。圖2是本實用新型的電路原理圖。圖中I.高壓充電電源，2.限流電阻，3.高壓儲能電容，4.反向續流二極體，5.可控矽開關，6.電感線圈，7.可控高壓開關。
具體實施方式
圖I是高壓充電迴路串聯限流電阻的磁場刺激器的電路原理圖，由高壓充電電源I串聯限流電阻2，再並聯高壓儲能電容3組成完整的高壓充電電路，由高壓電容的正極連接可控矽開關5的陽極和反向續流二極體4陰極，再連接電感線圈6，構成一個串聯迴路回到儲能電容3的負極，組成高壓儲能電容對刺激線圈的放電電路。圖2是本實用新型的電路原理圖，它包括高壓充電電源I，高壓儲能電容3，反向續流二極體4，可控矽開關5、電感線圈6和可控高壓開關7 ;其中由高壓儲能電容3的正極連接可控矽開關5的陽極和反向續流二極體4的陰極，再連接電感線圈6，構成一個串聯迴路回到高壓儲能電容3的負極，構成高壓儲能電容對電感線圈的放電電路；所述的高壓充電電源I串聯一個可控高壓開關7，再與高壓儲能電容3並聯，構成高壓充電電路。可控高壓開關7為電子開關或機械開關，電子開關可以採用美國艾克賽斯(IXYS)公司生產的IXGH16N170高壓電子開關，機械開關可採用德國MEDER公司生產的高壓磁簧繼電器K-561，可控高壓開關7的頻率可以通過手動設置，其頻率與所述電感線圈6的頻率相同，頻率一般小於IOOHz。
權利要求1.一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器，它包括高壓充電電源(1)，高壓儲能電容(3)，反向續流二極體(4)，可控矽開關(5)和電感線圈(6);其中由高壓儲能電容(3)的正極連接可控矽開關(5)的陽極和反向續流二極體(4)的陰極，可控矽開關(5)的陰極和反向續流二極體(4)的陽極連接後再連接電感線圈(6)，構成一個串聯迴路回到高壓儲能電容(3)的負極，構成高壓儲能電容對電感線圈的放電電路；其特徵在於所述的高壓充電電源(I)串聯一個可控高壓開關(7)，再與高壓儲能電容(3)並聯，構成高壓充電電路。
2.根據權利要求I所述的充電迴路可控通斷的磁場刺激器，其特徵在於所述的可控高壓開關(7)為電子開關或機械開關，其頻率與所述電感線圈(6)的頻率同步。
專利摘要本實用新型提供一種充電迴路可控通斷的磁場刺激器，用一個可控高壓開關取代了磁場刺激器充電迴路的限流電阻，在磁場刺激器對高壓電容充電時，接通該可控的高壓電子或機械開關，使充電迴路可以正常的工作。在高壓儲能電容對電感線圈放電時，斷開該可控的高壓電子或機械開關，使高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流不會進入高壓儲能電容的充電迴路。本實用新型取消了高壓充電迴路的限流電阻，提升了高壓充電迴路的充電效率，提高了磁刺激器的刺激頻率，使磁場刺激器的臨床應用範圍得到大大的拓展；由於高壓儲能電容對電感線圈放電的脈衝電流不會進入高壓儲能電容的充電迴路，保證了充電迴路穩定可靠的工作。提高了磁場刺激的使用壽命。
文檔編號A61N2/04GK202478411SQ201220010088
公開日2012年10月10日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者餘露文, 胡婧 申請人:武漢奧賽福醫療科技有限公司