電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路，通過中央處理器提供控制信號(hào)予輸出驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)單元，使得與該輸出驅(qū)動(dòng)器連接的電源供應(yīng)器所提供的電壓源可經(jīng)由該輸出驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生輸出電壓，該輸出驅(qū)動(dòng)器包含開關(guān)加速單元及開關(guān)單元，該開關(guān)單元為晶體管，該晶體管的集極與基極間不具有任何電阻，該晶體管為輸出開關(guān)組件。由此，使電療機(jī)并非以晶體管作為可變電阻進(jìn)而可減低熱量的產(chǎn)生，提高電源輸出開關(guān)電路的穩(wěn)定度。
【專利說明】電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源輸出開關(guān)電路，尤其涉及一種電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路。

【背景技術(shù)】
[0002]低功率的輸出驅(qū)動(dòng)器常用于有低功率需求的儀器上，例如電療儀、超音波美容儀等。此外，傳統(tǒng)上的針灸、推拿等刺激人體的經(jīng)穴以達(dá)療效的治療方式，在隨著科技進(jìn)步與發(fā)展下，一種通過輸出電壓來刺激人體經(jīng)穴而可達(dá)到同樣療效的電療機(jī)被開發(fā)出來，用以提供使用者不同的選擇。
[0003]電療機(jī)可分為三種型式:低頻(IkHz以下)、中頻(IkHz?10kHz)及高頻(10kHz以上)。市面上常見的為低頻及中頻電療機(jī)，低頻例如:經(jīng)皮神經(jīng)電刺激(Transcutaneous Electrical Nerve Stimulat1n， TENS)、肌肉電刺激(ElectricalMuscle Stimulat1n, EMS);中頻例如:向量干擾電療器、中頻調(diào)制電療機(jī)等。電療機(jī)將輸出信號(hào)經(jīng)人體皮膚導(dǎo)入人體，而人體皮膚在電學(xué)上的阻抗特性以“電容抗”為主，換言之，人體皮膚的等效特性與“電容器”極為近似，因而可用以下數(shù)學(xué)式子來描述:Xc= I/?C，ω =
2π f，其中f為頻率、Xe為電容抗，頻率與電容抗成反比。因此，電療機(jī)輸出的信號(hào)若頻率越高，則人體皮膚的阻抗就越低，輸出的信號(hào)就能深入人體組織；反之，當(dāng)電療機(jī)的輸出信號(hào)頻率越低，人體皮膚的阻抗就越高，輸出信號(hào)即無法深入人體組織而僅能作用于皮膚表面。
[0004]現(xiàn)有的電療機(jī)在控制脈沖強(qiáng)度(電壓大小)上由于直接對(duì)開關(guān)單元本身形成的可變電阻來進(jìn)行調(diào)整，往往造成過多的功率消耗進(jìn)而導(dǎo)致電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路因脈沖的快速開關(guān)切換下導(dǎo)致大量的熱量產(chǎn)生，造成電療機(jī)容易因過熱而產(chǎn)生故障，甚至在使用過程中令使用者遭受不正常的輸出電壓輸出而導(dǎo)致意外，此等不穩(wěn)定因素皆是現(xiàn)今電療機(jī)亟需解決的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于使電療機(jī)可進(jìn)行穩(wěn)定的輸出電壓輸出。
[0006]本實(shí)用新型的另一目的在于減低電療機(jī)的熱量產(chǎn)生。
[0007]為達(dá)上述目的及其他目的，本實(shí)用新型通過中央處理器提供控制信號(hào)予輸出驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)單元，使得與該輸出驅(qū)動(dòng)器連接的電源供應(yīng)器所提供的電壓源可經(jīng)由該輸出驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生輸出電壓，該輸出電壓傳送至與該輸出驅(qū)動(dòng)器連接的電極片組以產(chǎn)生該頻譜式電療機(jī)的輸出，該輸出驅(qū)動(dòng)器包含:開關(guān)加速單元，其輸入端連接該中央處理器以接收該控制信號(hào)，該開關(guān)加速單元由互相并聯(lián)連接的電容及電阻所組成；及開關(guān)單元，連接該開關(guān)加速單元、該電源供應(yīng)器及該電極片組，以響應(yīng)該控制信號(hào)進(jìn)行所接收的該電壓源是否輸出至該電極片組的該開關(guān)動(dòng)作，該開關(guān)單元為晶體管，該晶體管的集極與基極間不具有任何電阻，該晶體管為輸出開關(guān)組件。
[0008]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中，該控制信號(hào)的中央頻率&與該開關(guān)加速單元的該電容的電容值C及該電阻的電阻值R間的關(guān)系滿足(1/%)〈5此。
[0009]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中，該輸出驅(qū)動(dòng)器為前向式驅(qū)動(dòng)器，該開關(guān)單元驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的電極片組中的變壓單元。
[0010]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中，該電源供應(yīng)器包含電源產(chǎn)生器及輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器，該電源產(chǎn)生器用以輸出額定電壓供該輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器進(jìn)行調(diào)變，該輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器包含:第一階調(diào)整單元，接收該額定電壓，以通過內(nèi)部可變電阻提供第一階段的電壓調(diào)整并產(chǎn)生輸出；及第二階調(diào)整單元，連接該第一階調(diào)整單元以接收其輸出，通過內(nèi)部可變電阻提供第二階段的電壓調(diào)整并產(chǎn)生輸出予對(duì)應(yīng)的輸出驅(qū)動(dòng)器。
[0011]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中，該第一階調(diào)整單元及第二階調(diào)整單元均為旋鈕裝置，以通過旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整內(nèi)部的可變電阻。
[0012]由此，通過本實(shí)用新型的電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路，開關(guān)單元純粹運(yùn)作為輸出開關(guān)組件，并不若現(xiàn)有電療機(jī)般通過晶體管的特性來以與負(fù)載串聯(lián)的配置方式而作用為可變電阻器(其阻值的大小與該晶體管的集極電流成反比)，進(jìn)而可更進(jìn)一步地避免開關(guān)因頻繁地開關(guān)動(dòng)作在晶體管作用成的可變電阻下消耗過多的功率，進(jìn)而可大幅降低因開關(guān)的切換所產(chǎn)生的熱量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為一般電療機(jī)的電路配置方塊圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例中輸出驅(qū)動(dòng)器與電極片組的電路配置示意圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中電源輸出開關(guān)電路的電路配置示意圖。
[0016]圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例中電源供應(yīng)器具輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器(OVL)的電路配置示意圖。
[0017]主要部件附圖標(biāo)記:
[0018]100中央處理器
[0019]200輸出驅(qū)動(dòng)器
[0020]210開關(guān)加速單元
[0021]220開關(guān)單元
[0022]300電源供應(yīng)器
[0023]310電源產(chǎn)生器
[0024]320輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器
[0025]321第一階調(diào)整單元
[0026]322第二階調(diào)整單元
[0027]400電極片組
[0028]410變壓單元
[0029]420電極片
[0030]VDD額定電壓
[0031]C開關(guān)加速單元中的電容的電容值
[0032]R開關(guān)加速單元中的電阻的電阻值
[0033]S控制信號(hào)
[0034]O輸出電壓
[0035]P電壓源
[0036]Q開關(guān)單元

【具體實(shí)施方式】
[0037]為充分了解本實(shí)用新型的目的、特征及技術(shù)效果，茲由下述具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說明，說明如下:
[0038]首先請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為一般電療機(jī)的電路配置方塊圖，包含:中央處理器100、輸出驅(qū)動(dòng)器200、電源供應(yīng)器300及電極片組400，通過中央處理器100提供控制信號(hào)S予輸出驅(qū)動(dòng)器200內(nèi)的開關(guān)單元，使得與輸出驅(qū)動(dòng)器200連接的電源供應(yīng)器300所提供的電壓源P可經(jīng)由該輸出驅(qū)動(dòng)器200的開關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生間斷式的輸出電壓O，該輸出電壓O傳送至與輸出驅(qū)動(dòng)器200連接的電極片組400以形成連續(xù)的頻率不斷變化的輸出，該電極片組400具有貼附至使用者皮膚上的電極片以使該輸出對(duì)該使用者形成一種電療效果，本實(shí)用新型的電源輸出開關(guān)電路包含上述各組件。
[0039]接著請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2及圖3，圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例中輸出驅(qū)動(dòng)器與電極片組的電路配置示意圖，圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中電源輸出開關(guān)電路的電路配置示意圖。于此實(shí)施例中，該輸出驅(qū)動(dòng)器200包含:開關(guān)加速單元210及開關(guān)單元220。
[0040]該開關(guān)加速單元210的輸入端連接該中央處理器100以接收該控制信號(hào)S，該開關(guān)加速單元210由互相并聯(lián)連接的電容及電阻所組成。該開關(guān)單元220連接該開關(guān)加速單元210、該電源供應(yīng)器300及該電極片組400，以響應(yīng)該控制信號(hào)S進(jìn)行所接收的該電壓源P是否輸出至該電極片組400的該開關(guān)動(dòng)作。
[0041]本實(shí)用新型于一較佳實(shí)施例中的配置為:該控制信號(hào)S的中央頻率&與該開關(guān)加速單元210的該電容的電容值C及該電阻的電阻值R間的關(guān)系滿足(1/%)〈5%，在滿足此式的情況下，互相并聯(lián)連接的電容及電阻將可讓開關(guān)單元220所需的關(guān)閉時(shí)間(信號(hào)下緣的下降速度)大幅縮短，其乃因本發(fā)明的此配置下在該控制信號(hào)S為低電壓的關(guān)閉控制時(shí)，該電容會(huì)對(duì)開關(guān)單元220產(chǎn)生負(fù)電壓的施加，進(jìn)而等于提供一逆偏壓與該開關(guān)單元220來形成加壓式的關(guān)斷作用。
[0042]在本實(shí)用新型實(shí)施例的電源輸出開關(guān)電路的電路配置中，于開關(guān)單元220的該晶體管的集極與基極間不具有任何電阻，該晶體管為輸出開關(guān)組件，各個(gè)開關(guān)純粹運(yùn)作為輸出開關(guān)，并不若現(xiàn)有電療機(jī)般通過晶體管的特性來以與負(fù)載串聯(lián)的配置方式而作用為可變電阻器(其阻值的大小與該晶體管的集極電流成反比)，進(jìn)而可更進(jìn)一步地避免開關(guān)因過多的功率消耗所產(chǎn)生的熱量。
[0043]接著請(qǐng)參照?qǐng)D4，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例中電源供應(yīng)器具輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器的電路配置示意圖。
[0044]該電源供應(yīng)器300包含電源產(chǎn)生器310及輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器320，該電源產(chǎn)生器310用以輸出額定電壓Vdd(例如5V)供該輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器320進(jìn)行調(diào)變，該輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器320包含:第一階調(diào)整單元321及多個(gè)第二階調(diào)整單元322。
[0045]第一階調(diào)整單元321接收該額定電壓VDD，以通過內(nèi)部可變電阻提供第一階段的電壓調(diào)整并產(chǎn)生輸出。第二階調(diào)整單元322連接該第一階調(diào)整單元321以接收其輸出，該第二階調(diào)整單元322通過內(nèi)部可變電阻提供第二階段的電壓調(diào)整并產(chǎn)生輸出予對(duì)應(yīng)的輸出驅(qū)動(dòng)器200。此下一階在與上一階的搭配下即是更細(xì)微的電阻調(diào)整。
[0046]進(jìn)一步地，該第一階調(diào)整單元及第二階調(diào)整單元可配置為旋鈕裝置，以讓用戶通過旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)整內(nèi)部的可變電阻，通過此種旋鈕方式的調(diào)控也讓使用者能更精確地調(diào)整至所需要的輸出電壓。因此，通過在電療機(jī)的電源供應(yīng)器的部分進(jìn)行兩階段的電阻值控制，將可使電療機(jī)在旋鈕式(調(diào)整可變電阻)的操作控制下達(dá)到更細(xì)微的電壓控制，進(jìn)而讓配置本實(shí)用新型的電源輸出開關(guān)電路的電療機(jī)可提供用戶更精確的輸出電壓且能在輸出電壓上提供較佳的穩(wěn)定度。
[0047]本實(shí)用新型在上文中已以較佳實(shí)施例揭露，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，該實(shí)施例僅用于描繪本實(shí)用新型，而不應(yīng)解讀為限制本實(shí)用新型的范圍。應(yīng)注意的是，凡是與該實(shí)施例等效的變化與置換，均應(yīng)視為涵蓋于本實(shí)用新型的范疇內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所限定的內(nèi)容為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電療機(jī)的電源輸出開關(guān)電路，通過中央處理器提供控制信號(hào)予輸出驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)單元，使得與該輸出驅(qū)動(dòng)器連接的電源供應(yīng)器所提供的電壓源可經(jīng)由該輸出驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生輸出電壓，該輸出電壓傳送至與該輸出驅(qū)動(dòng)器連接的電極片組以產(chǎn)生頻譜式電療機(jī)的輸出，其特征在于: 該輸出驅(qū)動(dòng)器包含: 開關(guān)加速單元，其輸入端連接該中央處理器以接收該控制信號(hào)，該開關(guān)加速單元由互相并聯(lián)連接的電容及電阻所組成；及 開關(guān)單元，連接該開關(guān)加速單元、該電源供應(yīng)器及該電極片組，以響應(yīng)該控制信號(hào)進(jìn)行所接收的該電壓源是否輸出至該電極片組的該開關(guān)動(dòng)作，該開關(guān)單元為晶體管，該晶體管的集極與基極間不具有任何電阻，該晶體管為輸出開關(guān)組件。
2.如權(quán)利要求1所述的電源輸出開關(guān)電路，其特征在于:該控制信號(hào)的中央頻率匕與該開關(guān)加速單元的該電容的電容值C及該電阻的電阻值R間的關(guān)系滿足1/%〈5%。
3.如權(quán)利要求2所述的電源輸出開關(guān)電路，其特征在于:該輸出驅(qū)動(dòng)器為前向式驅(qū)動(dòng)器，該開關(guān)單元驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的電極片組中的變壓單元。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電源輸出開關(guān)電路，其特征在于:該電源供應(yīng)器包含電源產(chǎn)生器及輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器，該電源產(chǎn)生器用以輸出額定電壓供該輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器進(jìn)行調(diào)變，該輸出強(qiáng)弱前導(dǎo)器包含: 第一階調(diào)整單元，接收該額定電壓，以通過內(nèi)部可變電阻提供第一階段的電壓調(diào)整并產(chǎn)生輸出；及 第二階調(diào)整單元，連接該第一階調(diào)整單元以接收其輸出，通過內(nèi)部可變電阻提供第二階段的電壓調(diào)整并產(chǎn)生輸出予對(duì)應(yīng)的輸出驅(qū)動(dòng)器。
5.如權(quán)利要求4所述的電源輸出開關(guān)電路，其特征在于:該第一階調(diào)整單元及第二階調(diào)整單元均為旋鈕裝置，以通過旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整內(nèi)部的可變電阻。
【文檔編號(hào)】A61N1/00GK204241872SQ201420754766
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】游元志 申請(qǐng)人:實(shí)倍康股份有限公司