CN2537353Y - 体外冲击波碎石机复式脉冲电路 - Google Patents
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Abstract
一种体外冲击波碎石机复式脉冲电路,由充放电电路和控制电路两部分组成,在特定时间间隔内连续发生的两个脉冲波,第一次脉冲波在结石周围及内部产生大量微细气泡,即空化效应,在其气泡产生的高峰时,第二次脉冲波适时而至,加强气泡的膨胀、破裂,增强前一个脉冲波的空化效应,提高碎石率达40%以上,还可以在一定程度上减少对肾结石、输尿管结石、膀胱结石和尿道结石及胆囊结石、胆总管结石患者组织的损伤。
Description
技术领域
本实用新型体外冲击波碎石机复式脉冲电路属医学外科器械、装置的电路,特别是用于体外冲击波碎石机复式脉冲电路。
背景技术
目前,当今世界体外碎石机有各种各样,体外冲击波碎石机的冲击波源有液电式、电磁式、压电式、激光式、***式等,碎石效果是电液式最好。例如专利97250984.4通用双头体外震波碎石机、专利99256092.6体外冲击波碎石机、专利00204846.9体外碎石机震波产生装置等,虽然能够有效地完成能量转换,所需探测部件少,能在最低能量密度下碎结石,保护机体不受伤害,但定位及结石粉碎效果不是十分理想。
技术内容
本实用新型的目的是提供一种体外冲击波碎石机复式脉冲电路,在特定时间间隔内连续发生两个脉冲波,第一次脉冲波在结石周围及内部产生大量微细气泡,即空化效应,在其气泡产生的高峰时,第二次脉冲波适时而至,加强气泡的膨胀、破裂,增强前一个脉冲波的空化效应,提高碎石效率。
本实用新型由充放电电路和控制电路两部分组成,充放电电路由交流接触器KM、调压器1T、高压变压器2T、3T、触发变压器4T、5T、高压整流二极管1V、2V、高压电容器1C、2C、大功率触发器CF1、CF2、放电电极DJ组成,碎石机接通交流220V、50Hz电源后,交流接触器KM的常开触点吸合,充放电电路供电,调压器1T的输出电压经高压变压器2T、3T升压,再经高压整流二极管1V、2V整流后向高压电容器1C、2C充电储能,直流高压加到大功率触发器CF1、CF2与电极DJ串联电路两端。控制电路由可编程控制器PLC、连续触发功能健K、固态继电器KV1、KV2组成,碎石机进行时,连续触发功能健K闭合,可编程控制器PLC的信号输入端X0从0变1,经可编程控制器PLC进行运算处理后,输出端Y0、Y1分别输出两组触发脉冲信号,送到固态继电器KV1、KV2的输入端,此两组触发脉冲信号的时间差Δt=t1-t2整定为0.1-1毫秒之间,当固态继电器KV1、KV2输入端为高电平12V时则导通,低电平0V时则截止,当Y0发出第一次触发脉冲信号,KV1输入端为高电平则导通,触发变压器4T初级绕组获电220V,其次级产生高压8000V,加至大功率触发器CF1的触发极上,使大功率触发器CF1导通,高压电容器1C上的电荷通过电极瞬时放电而产生第一次触发脉冲,经Δt秒后,Y1发出的第二次触发脉冲,使固态继电器KV2、大功率触发器CF2相继导通,高压电容器2C通过电极瞬时放电而产生第二触发脉冲,每给触发功能健K一个闭合信号就能产生两次脉冲。本实用新型设计合理,结构简单,提高碎石率达40%以上,还可以在一定程度上减少对肾结石、输尿管结石、膀胱结石和尿道结石及胆囊结石、胆总管结石患者组织的损伤。
附图说明图1是本实用新型电路图;图2是本实用新型两组触发脉冲信号图。
具体实施方式在本实用新型中,如图1所示:在充放电电路中调压器1T可采用3KVA,电压可在0~250V内调,高压变压器2T、3T的电压在20000V/200V内,触发变压器4T、5T在8000/220V内,高压整流二极管1V、2V采用30KV,0.2A,高压电容器1C、2C为20KV,0.4μf;在控制电路中可编程控制器PLC可采用FX2N-32MR。碎石机接通交流220V,50Hz电源后,在充放电电路和控制电路作用下,产生复式脉冲,即产生双空化效应的双脉冲。第一次脉冲波在结石周围及内部产生大量的微细气泡,即空化效应,在其气泡产生的高峰时,第二次脉冲适时而至,加剧气泡的产生、膨胀、破裂、增强前一个脉冲波的空化效应,产生双空化效应,提高碎石率,从现在的体外和体内研究证明,复式脉冲碎石机可以明显提高碎石效率达40%以上。由碎石机冲击波源发出的冲击波通过水介质传播,然后进入人体软组织,再到达结石表面,因为人体软组织和水对冲击波的声阻抗很小,而结石的声阻抗很大,比人体软组织大近8倍,因此当结石处于冲击波的焦点上时,20~50Mpa压强的冲击波对结石产生很强的压应力和拉应力,以及伴随产生的空化效应将使结石粉碎至足以排出体外的细度。研究和实验证明在特定时间间隔内连续发生的两个脉冲波,使能量的释放更为集中,使许多折射波、衍射波及反射波在第二次脉冲的影响下更集中指向结石中心,使冲击波的聚焦范围更小。所以复式脉冲不仅能提高碎石效率,还可以在一定程度上减少对肾结石、输尿管结石、膀胱结石和尿道结石及胆囊结石、胆总管结石患者组织的损伤。又如图2所示:在第一次脉冲后,控制 Δt在0.1-1毫秒内发出第二次脉冲,形成复式脉冲,提高碎石率达40%以上。
Claims (4)
1、一种体外冲击波碎石机复式脉冲电路,由充放电电路和控制电路两部分组成,其特征是充放电电路由交流接触器KM、调压器1T、高压变压器2T、3T、触发变压器4T、5T、高压整流二极管1V、2V、高压电容器1C、2C、大功率触发器CF1、CF2、放电电极DJ组成,碎石机接通交流220V、50Hz电源后,交流接触器KM的常开触点吸合,充放电电路供电,调压器1T的输出电压经高压变压器2T、3T升压,再经高压整流二极管1V、2V整流后向高压电容器1C、2C充电储能,直流高压加到大功率触发器CF1、CF2与电极DJ串联电路两端。控制电路由可编程控制器PLC、连续触发功能健K、固态继电器KV1、KV2组成,碎石机进行时,连续触发功能健K闭合,可编程控制器PLC的信号输入端X0从0变1,经可编程控制器PLC进行运算处理后,输出端Y0、Y1分别输出两组触发脉冲信号,送到固态继电器KV1、KV2的输入端,此两组触发脉冲信号的时间差Δt=t1-t2整定为0.1-1毫秒之间,妆固态继电器KV1、KV2输入端为高电平12V时则导通,低电平0V时则截止,当Y0发出第一次触发脉冲信号,KV1输入端为高电平则导通,触发变压器4T初级绕组获电220V,其次级产生高压8000V,加至大功率触发器CF1的触发极上,使大功率触发器CF1导通,高压电容器1C上的电荷通过电极瞬时放电而产生第一次触发脉冲,经Δt秒后,Y1发出的第二次触发脉冲,使固态继电器KV2、大功率触发器CF2相继导通,高压电容器2C通过电极瞬时放电而产生第二触发脉冲,每给触发功能健K一个闭合信号就能产生两次脉冲。
2、据权利要求1所述的体外冲击波碎石机复式脉冲电路,其特征是在充放电电路中调压器1T可采用3KVA,电压可在0~250V内调,高压变压器2T、3T的电压在20000V/200V内,触发变压器4T、5T在8000V/220V内,高压整流二极管1V、2V采用30KV,0.2A,高压电容器1C、2C为20KV,0.4μf;在控制电路中可编程控制器PLC可采用FX2N-32MR。
3、据权利要求1所述的体外冲击波碎石机复式脉冲电路,其特征是在控制电路中,两组触发脉冲信号的时间差Δt=t1-t2整定为0.1-1毫秒。
4、据权利要求1所述的体外冲击波碎石机复式脉冲电路,其特征是结石处于冲击波的焦点的压强为20-50Mpa。
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