[19]中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公开说明书
[21]申请号02111405.6
[51]Int.CI7
A61N 1/00
[43]公开日2003年10月29日
[22]申请日2002.04.17[21]申请号02111405.6[71]申请人希尔福医疗器械（上海）有限公司
地址200120上海市浦东即墨路99号上船大厦23
05室[72]发明人村上武
[11]公开号CN 1451448A
[74]专利代理机构上海世贸专利代理有限责任公司
代理人严新德
权利要求书 1 页 说明书 8 页 附图 3 页
[54]发明名称
一种高压电位治疗仪
[57]摘要
本发明一种高压电位治疗仪，通过脉冲信号发生电路中的DC－DC变换电路将输入电源转换为脉冲信号，同时，通过控制所述的脉冲信号的波峰值将脉冲信号交换为预定的直流电位或者交流电位，将所述的直流或者交流电位变换成高压输出。本发明与现有技术对比，因为将输入的电源电压在低电位的阶段上根据需要变换为直流或者交流电压，然后将此电压采用由整流器和电容构成的电压倍增电路来转换成高压，再由被治疗者根据需要选择输出直流电压或者交流电压、以及所需的电压值，所以可以减少变压器的体积，从而使装置整体重量和体积减少，便于移动。
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权 利 要 求 书
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1，一种高压电位治疗仪，所述的这种高压电位治疗仪通过向被治疗者施加直流高压或者交流高压来实现治疗，其特征在于：高压电位治疗仪包括脉冲信号发生电路、AC-DC变换电路、切换信号生成器、高压变换电路和通电电路，所述的脉冲信号发生电路将电源输入的交流电压变换成脉冲信号，所述的AC-DC变换电路控制前述的脉冲信号发生电路所产生的脉冲信号的波峰值，将所述的脉冲信号变换成为低电压或者任意电压值的直流电压或者交流电压，所述的切换信号生成器通过向所述的AC-DC变换电路发送控制信号来操作AC-DC变换电路的动作，所述的高压变换电路将所述的AC-DC变换电路输出的直流或者交流电压变换成高压，由所述的通电电路将高压变换电路输出的直流或者交流高压施加与被治疗者，其中，所述的脉冲信号发生电路中包括至少一个DC-DC变换电路，通过这个脉冲信号发生电路可使输入电压变换成所定脉冲信号，所述的脉冲信号发生电路与所述的AC-DC变换电路相连接，所述的AC-DC变换电路控制所述的脉冲信号发生电路中产生的脉冲信号的波峰值，使脉冲信号变换为低压乃至任意电压值的直流或交流电压，所述的AC-DC变换电路中包括光耦合器，所述的高压变换电路与所述的AC-DC变换电路连接，所述的AC-DC变换电路中包括由整流器和电容构成的电压倍增电路，所述的高压变换电路将所述的AC-DC变换电路输出的直流或者交流电位变换成高压，所述的通电电路与所述的高压变换电路相连接。
2，如权利要求1所述的一种高压电位治疗仪，其特征在于：所述的通电电路中包括向被治疗者施加直流高压或者交流高压的导电片。 3，如权利要求1所述的一种高压电位治疗仪，其特征在于：所述的通电电路中包括加热器。
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说 明 书一种高压电位治疗仪
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技术领域：
本发明涉及医学领域，特别涉及一种电疗方法所用的线路，尤其涉及一种小型化的电位治疗仪，具体地是一种通过向被治疗者选择施加直流或交流高压进行电位治疗的高压电位治疗仪。 背景技术：
现有技术中，对头痛、肩膀酸痛、失眠等症状已经采用高压电位治疗装置进行治疗，所述的高压电位治疗仪在被治疗者的身体上施加高压电位，通过改善血液循环来改善人体体质，最终可以消除头痛、肩膀酸痛、失眠等症状。现有技术中的高压治疗仪，有采用向被治疗者施加直流高压方式的直流式高压电位治疗仪和采用向被治疗者施加交流高压方式的交流式高压电位治疗仪两种类型。其中，因为交流式高压电位治疗仪采用了向被治疗者施加交流高压的治疗方式，所以对于部分被治疗者来讲，交流振动可以具有感觉舒畅的特点，然而，对于其他不喜欢振动的被治疗者来讲，交流振动并不能被接受；而采用直流高压治疗时，又由于没有交流电压所带来的振动效果，又很难满足部分被治疗者需要振动的要求。基于被治疗人群的上述需求，现有技术中已经产生了一种具备可以选择输出交流或直流高压的电位治疗仪，所述的这种电位治疗仪可以根据被治疗者的选择输出不同的电位，现有技术中的这种电位治疗仪采用高压继电器进行高压交直流切换，在选择交流输出时，可以选择的输出电位为：9000V、7000V、5000V、3000V和1000V等，现有技术中的高压电位治疗仪首先使用变压器将输入交流电压变换成高压，然后再利用双向可控硅对交流电波形进行时间切割，将高压变换成所需电位。 发明内容：
本发明所要解决的技术问题是：基于被治疗人群的需求，现有技术中
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已经产生了一种具备可以选择输出交流或直流高压的电位治疗仪，所述的这种电位治疗仪可以根据被治疗者的选择输出不同的电位，现有技术中的这种电位治疗仪采用高压继电器进行高压交直流切换，但是高压继电器的成本较贵，而且高压继电器切换时会产生静电，所以又需要增加附加回路来静电，也会导致制造成本的提高；在选择交流输出时，现有技术中的高压电位治疗仪首先使用变压器将输入交流电压变换成高压，然后再利用双向可控硅对交流电波形进行时间切割，将高压变换成所需电位，为了将商用交流电压(50～60赫兹)变换为高压，必须采用体积大的变压器，结果造成变压器大型化，装置整体变得很笨重，不易移动，同时，采用双向可控硅谷交流电波形进行时间切割的方式，会造成原有的高压电压波形的改变，以至造成变压器振动过大，另外还会产生静电高压这一问题。本发明为解决现有技术中的上述技术问题所采用的技术方案是提供一种高压电位治疗仪，所述的这种高压电位治疗仪通过向被治疗者施加直流高压或者交流高压来实现治疗，本发明一种高压电位治疗仪，包括：脉冲信号发生电路、AC-DC变换电路、切换信号生成器、高压变换电路和通电电路，所述的脉冲信号发生电路将电源输入的交流电压变换成脉冲信号，所述的AC-DC变换电路控制前述的脉冲信号发生电路所产生的脉冲信号的波峰值，将所述的脉冲信号变换成为低电压或者任意电压值的直流电压或者交流电压，所述的切换信号生成器通过向所述的AC-DC变换电路发送控制信号来操作AC-DC变换电路的动作，所述的高压变换电路将所述的AC-DC变换电路输出的直流或者交流电压变换成高压，由所述的通电电路将高压变换电路输出的直流或者交流高压施加与被治疗者，其中，所述的脉冲信号发生电路中包括至少一个DC-DC变换电路，通过这个脉冲信号发生电路可使输入电压变换成所定脉冲信号；所述的脉冲信号发生电路与所述的AC-DC变换电路相连接，所述的AC-DC变换电路控制所述的脉冲信号发生电路中产生的脉冲信号的波峰值，使脉冲信号变换为低压乃至任意电压值的直流
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或交流电压，所述的AC-DC变换电路中包括光耦合器，所述的切换信号生成器与所述的光耦合器连接，通过所述的光耦合器向所述的AC-DC变换电路传输控制信号；所述的高压变换电路与所述的AC-DC变换电路连接，所述的AC-DC变换电路中包括由整流器和电容构成的电压倍增电路，所述的高压变换电路将所述的AC-DC变换电路输出的直流或者交流电位变换成高压；所述的通电电路与所述的高压变换电路相连接。本发明一种高压电位治疗仪，通过脉冲信号发生电路中的DC-DC变换电路将输入电源转换为脉冲信号，同时，通过控制所述的脉冲信号的波峰值将脉冲信号交换为预定的直流电位或者交流电位，将所述的直流或者交流电位变换成高压输出。本发明与现有技术对比，因为将输入的电源电压在低电位的阶段上根据需要变换为直流或者交流电压，然后将此电压采用由整流器和电容构成的电压倍增电路来转换成高压，再由被治疗者根据需要选择输出直流电压或者交流电压、以及所需的电压值，所以可以减少变压器的体积，从而使装置整体重量和体积减少，便于移动。 附图说明：
图1是本发明一种高压电位治疗仪的构成示意图。 图2是本发明一种高压电位治疗仪的工作流程图。
图3是本发明一种高压电位治疗仪的高压电位发生流程图。 具体实施方式：
本发明一种高压电位治疗仪，包括：脉冲信号发生电路、AC-DC变换电路、切换信号生成器、高压变换电路和通电电路，所述的脉冲信号发生电路将电源输入的交流电压变换成脉冲信号，所述的AC-DC变换电路控制前述的脉冲信号发生电路所产生的脉冲信号的波峰值，将所述的脉冲信号变换成为低电压或者任意电压值的直流电压或者交流电压，所述的切换信号生成器通过向所述的AC-DC变换电路发送控制信号来操作AC-DC变换电路的动作，所述的高压变换电路将所述的AC-DC变换电路输出的直流或
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者交流电压变换成高压，由所述的通电电路将高压变换电路输出的直流或者交流高压施加与被治疗者，其中，所述的脉冲信号发生电路中包括至少一个DC-DC变换电路，通过这个脉冲信号发生电路可使输入电压变换成所定脉冲信号；所述的脉冲信号发生电路与所述的AC-DC变换电路相连接，所述的AC-DC变换电路控制所述的脉冲信号发生电路中产生的脉冲信号的波峰值，使脉冲信号变换为低压乃至任意电压值的直流或交流电压，所述的AC-DC变换电路中包括光耦合器，所述的切换信号生成器与所述的光耦合器连接，通过所述的光耦合器向所述的AC-DC变换电路传输控制信号，并通过所述的光耦合器使切换信号生成器与所述的AC-DC变换电路之间保持电隔离；所述的高压变换电路与所述的AC-DC变换电路连接，所述的AC-DC变换电路中包括由整流器和电容构成的电压倍增电路，所述的高压变换电路将所述的AC-DC变换电路输出的直流或者交流电位变换成高压；所述的通电电路与所述的高压变换电路相连接。
图1表示了本发明一种高压电位治疗仪的一个实施例，在图1所示的这个实施例中，本发明的一种高压电位治疗仪，除了具有电位治疗本身功能之外，还增加设置了加热器来实施温热治疗，同时还具备根据被治疗者的要求进行直流或交流切换的功能。在图1所示的实施例中，包括作为开关组15的治疗选择开关1501、电位选择开关1502、温热选择开关1503和治疗时间选择开关1504等，通过所述的治疗开关1501可分别控制实现直流治疗、交流治疗以及单独电位治疗，通过所述的温热选择开关1503可实现温热治疗，通过所述的治疗时间选择开关1504可以实现电位治疗和温热治疗的定时切换，从而进行组合治疗，通过所述的电位选择开关1502可以进行选泽的治疗电位在直流电压的场合下有14000V、13000V、12000V、10000V、2000V和1000V，在交流的场合下有9000V、7000V、5000V、3000V和1000V等，通过温热选择开关1503可以选择高温、中温或低温治疗，进一步地，通过治疗时间开关1504可以选择治疗时间，再进一步，因为设置
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了一个定时器14，所以可以控制治疗时间以及温热电位切换时间。 另外，在本实施例中设置了一个通电部13，在所述的这个通电部13中包括对被治疗者施加高压电位的导电片1301和对被治疗者进行温热治疗用的加热器1302，在本实施例中，这个通电部13采用了内藏方式将导电片1301以及加热器1302安置在一个搁脚垫子内。
如图1所示，在本实施例中，采用一个开关电源2将所输入的100V～240V交流电压变换为直流，将其中30V直流电压供给治疗用，另外将12V直流电压提供给控制部分用。进一步，这个开关电源2与一个启动关闭切换部3相连接。启动关闭切换部3中包括一个继电器并与一个定时器14相连接，当由治疗时间选择开关1504所选定的时间达到时，从定时器14处发出的治疗终止信号将使继电器断开停止电源供给。进一步，这个启动关闭切换部3与温热电位切换部4相连，在本实施例中，这个温热电位切换部4内设置有继电器，在单独进行温热治疗的场合，以及电位治疗和温热治疗并用的场合，通过这个温热电位切换部4进行切换。
以下对电位治疗场合下工作的高压电位发生回路进行说明，如图1所示，在本实施例中，高压电位发生回路5中包括脉冲信号发生回路6，在高压电位发生的场合，首先在这个脉冲信号发生回路6中，将输入的交流信号变换成为脉冲信号，具体地，在本实施例中，所述的这个脉冲信号回路6中包含有DC-DC转换器602，通过这个DC-DC转换器602，将输入的30V的直流电压转换成20KHz1000V的脉冲信号。另外，如图1所示，输出反馈部603生成输出反馈信号，输出反馈部603向输出控制部601发出输出反馈信号，根据这个信号，所述的脉冲信号回路6可经常保持1000V脉冲电压的输出；所述的这个脉冲信号发生回路6与AC-DC变换回路7相连接，在所述的这个AC-DC变换回路7中，所述的脉冲信号发生回路6发出的脉冲信号被转换成低压以及任意值的直流或交流电压。
以下对所述的AC-DC变换回路7进行进一步地说明，在图1所示的
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实施例中，所述的AC-DC变换回路7中设置有光耦合器，通过所述的光耦合器可以控制所述的脉冲信号的波峰值，具体地，所述的AC-DC变换回路7与切换信号生成回路9相连接，同时所述的切换信号生成回路9又与治疗选择开关1501以及电位选择开关1502相连接，当治疗选择开关1501被选择为直流治疗时，由切换信号生成回路9向构成AC-DC变换回路7的光耦合器发出预定波峰值的控制信号，通过该控制信号，脉冲信号被变换成定值的直流电压。
而当治疗选择开关1501被选择为交流治疗时，由切换信号生成回路9向光耦合器发出50Hz～60Hz的正弦波控制信号，通过该控制信号，脉冲信号被变换成定值的交流电压，如图1所示，本发明中设置了减压控制部10，在这个减压控制部10中，当被治疗者选择3KV以上电位时，根据所定时间间隔，在本实施例中每60分钟，这个3KV的电压将减压到1KV，通过该措施可减轻被治疗者的负担。进一步，如图1所示，本发明中设置了高压发生部8，在所述的高压发生部8中，由AC-DC变换回路7所生成的直流信号或者交流信号被升压到被治疗者所选定的电位值。在本实施例中，所述的高压发生回路8是由数个电容和整流器所构成，具有将输入电压最大提升14倍的能力。由上述结构可见，本实施例中，高压电位治疗仪可以将输入电源的电压在低电位阶段变换为所需的电压，然后将此电压变换成高压输出，因此，本发明区别于已有技术中的由被治疗者直接选择高压直流或高压交流电压的做法，可使变压器体积减小，达到装置整体轻量化的效果。进一步，在前述的对交流电进行变换的过程中，是通过控制脉冲信号波峰值的方法来实现对50Hz-60Hz商用电源进行交流变换的，所以，可生成与正弦波相近的模拟交流波形，从而可抑制由于电压波动所造成的振动。 在进行直流交流切换时，由于通过光耦合器对升压前的脉冲信号进行控制，所以可省去高价的高压继电器，同时也可省去为消除高压继电器切换时所产生出的静电而需设置的静电消除回路，使产品生产成本降低。
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以下对本发明的一个优选实施例中的温热治疗回路进行进一步的说明，在所述的温热治疗回路中，所述的温热电位切换部4与温热控制部11相连接，通过温热控制部11可使30V直流输入电压根据温热选择开关1503将被治疗者所选定的温度值(高温，中温，低温)变为相对应的电压值。进一步，如图1所示，在本发明的一个优选实施例中设置有一个电位/加热器切换部12，在进行电位治疗时，采用所述的电位/加热器切换部12可避免高压对其他回路所造成的影响，在本实施例中，电位/加热器切换部12采用继电器，将接到导电片1301的高压电位输出和接到加热器1302的电源输出进行切换。
在本发明的实施例中，还可以设置一个显示回路16，所述的显示回路16可以采用数字电压表，用于表示各输出的电位值。
本发明一种高压电位治疗仪的一个优选实施例的工作过程为：如图2所示：首先，第21步为初期设定，设定治疗的种类、电位的种类、温热程度以及治疗时间，第22步将开关打开，第23步启动定时器，由治疗时间选择开关1504选定的治疗时间，当治疗时间达到时，所述的启动关闭切换部3动作，整个治疗过程终止(第27步)。另一方面，在治疗期间，在治疗时间到达之前，通过温热电位切换部4的切换(第25步)，由加热器1302进行的温热治疗(第2 4步)和通过导电片1301进行的高压电位治疗(第26步)过程可在一定的时间间隔内进行切换。如图3所示，步骤61中，输入电源被变换为20KHz1000V的脉冲信号，进一步，在AC-DC变换回路7中，由切换信号回路9来的控制信号控制脉冲信号的波峰值，脉冲信号在低压阶段被变换为任意值的直流或者交流电压(步骤62)，在本实施例的高压发生回路8中，因为输入的直流或者交流电压被升压14倍，所以在AC/DC变换回路7中，被治疗者通过电位选择开关1502所选定的电位值将变换成1/14的直流或者交流电压，进一步，在AC/DC变换回路7中，所变换好的直流或者交流电位再由高压发生回路8变换成14倍的电压
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(步骤63)，之后这个高压直流以及高压交流再通过导电头1301施加于被治疗者进行电位治疗。这时，当被治疗者选择了3KV治疗电位时，通过减压控制部10的控制，以后每60分钟将减压1KV。一方面，在进行温热治疗时，温热控制部11根据被治疗者所选定的量程(‘高温’，‘中温’，低温’)来控制30V输入电压的大小，该电压然后供给加热器1302；进一步，前述实施例中已经将高压电位治疗仪的直流以及交流切换功能进行了说明，但是，本发明并非一定要具备有这种直流或者交流切换功能，单单作为直流式或者交流式高压电位治疗仪也是可行的，另外，也并不是一定要具备有加热器。
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说 明 书 附 图
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图1
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图2
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图3
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