专利名称:一种双向脉冲除颤的放电电路的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种体外心脏除颤电击方法中的放电电路,尤其是一种 用于治疗心室纤维颤动疾病所用的双向波脉冲除颤方法中的》文电电路。
背景技术:
心室纤维颤动是指心脏心室部份的跳动出现威胁生命的异常性在 此疾病中,心脏跳动的节律非常快速或无规律,可能导致心脏停止跳动。 它是一种导致心脏丧失正常跳动中的协调机械收缩的心脏疾病,是对生 命威胁很大的心脏疾病。目前,使心室纤维性颤动的心脏恢复正常跳动 的通常办法是使用体外心脏除颤器对心脏进行强电击,使心肌细胞重新 极化,回到各自的相位,重新开始正常跳动。传统的体外心脏除颤电击法是采用电容单向放电脉冲或双向切指数 脉冲除颤,这两种除颤法所用的放电电路是利用高压电容器储存能量, 通过电极向人体放电,高压电容器容值几十到几百微法,最高储存能量可达600焦耳,产生的峰值电流高达几十安培甚至上百安培,(如图l所 示的双向切指数脉沖除颤波形示意图)大电流流过心脏时会对心肌造成 损伤,不利于患者的身体恢复发明内容针对现有技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种能有效控制 心脏除颤电击i丈电电流峰值的双向方波脉沖除颤的方文电电路。为实现上述目的,本发明一种双向方波脉冲除颤的放电电路包括 除颤电容,用于存储能量,工作时向电路释放电流; 除颤波形采样电路,用于采集所述除颤电容放电的电流,并将电流信 号转换为电压信号;除颤波形控制电路,用于控制所述除颤电容放电的电流,使除颤脉冲 电流控制在要求的范围内;
高压H桥电路,用于控制除颤脉沖的方向;微控制器,用于根据从所述除颤波形采样电路采集到的除颤脉冲电流数值来控制除颤脉冲电流的峰值;并且通过控制所述高压H桥电路来 控制除颤脉冲的方向,实现双向除颤脉沖;以及电极,用于向患者释放电击电流。进一 步,所述除颤波形控制电路采用电阻匹配的方式或电感蓄能二极 管续流的方式来控制除颤脉冲电流,该除颤波形控制电路可放在所述高 压H桥电路的输入端或输出端。进一步,所述除颤波形采样电路采用霍尔电流传感器或电流采样电阻 将除颤电流变成电压信号。本发明一种双向方波脉冲除颤的放电电路能有效控制心脏除颤电击 放电电流的峰值,避免了对患者身体造成的附加伤害。
图1为双向切指数脉冲除颤波形示意图。 图2为本发明实施例1的电路示意图; 图3为本发明实施例2的电路示意图; 图4为双向方波脉冲除颤波形示意图;具体实施方式
实施例1:如图2所示,这种双向方波脉沖除颤的放电电路的除颤波形控制电路 采用电阻匹配方式,工作时,微控制器4打开高压H桥电^各5并将除颤 波形控制电路2的电阻匹配成适当的电阻值,除颤电容l内储存的电能 将通过除颤波形控制电路2和除颤波形采样电路3,经过高压H桥电路5 , 由电极7和电极8向患者释放电击电流。随着放电的进行,;改电电流会 逐渐减小,微处理器4根据患者电阻和除颤波形控制电路2的电阻来计 算除颤脉冲波形的电流上下限值,然后通过除颤波形采样电路3采集除 颤脉沖波形的电流,通过运算,判断除颤脉冲波形的电流是否达到下限 值;如果除颤脉冲波形电流达到下限值后,微处理器4控制除颤波形控 制电路2重新匹配电阻,使得放电回路的电阻降低,电流恢复除颤脉冲
波形电流的上限值,并随着放电的进行逐渐减小,如此周而复始,直到时间达到换向时间,此时,微控制器4控制高压H桥电路5变换除颤脉 沖方向,开始反向放电,直至达到放电结束时间,关闭高压H桥电路5 和除颤波形控制电i 各2,双向方波脉冲除颤完成。 实施例2:如图3所示,这种双向方波脉冲除颤的放电电路的除颤波形控制电路 是采用电感蓄能二极管续流的方式,工作时,微控制器4打开高压H桥 电路5和除颤波形控制电路2,除颤电容1内储存的电能将通过除颤波形 控制电路2和除颤波形采样电路3,经过高压H桥电路5、电极7和电极 8,向患者释放电击电流。微处理器4根据患者电阻计算除颤脉沖波形的 电流上下限值,然后通过除颤波形采样电路3采集除颤脉冲波形的电流, 通过运算,判断除颤脉沖波形的电流是否达到上限值,如果除颤脉冲波 形电流达到上限值后,微处理器4关闭除颤波形控制电路2,从而使除颤 电容l内储存的电能无法释放,除颤波形控制电路2内的电感储存的能 量将通过除颤波形控制电路2内的续流二极管和高压H桥电路5、电极7 和电极8,向患者释放电击电流,当除颤脉冲波形的电流逐渐变小,微控 制器4通过除颤波形采样电路3采集到的除颤电流低于下限值时,微控 制器4将打开除颤波形控制电路2,除颤电容1内储存的能量将继续释放, 使除颤脉冲波形的电流增加,如此周而复始,直到时间达到换向时间, 此时,微控制器4控制高压H桥电路5变换除颤脉冲方向,开始反向放 电,直至达到放电结束时间,关闭高压H桥电路5和除颤波形控制电路 2,双向方波脉沖除颤完成。如图4所示为双向方波脉冲除颤波形示意图,与图1的双向切指数脉 沖除颤波形示意图相比,在相同的阻抗下,双向方波脉冲除颤所产生的 电流峰值明显的小于双向切指数脉沖除颤所产生的电流峰值,由此可见, 在能治疗病情的前提下,利用双向方波脉沖除颤可几乎不对病人产生额 外的身体损伤,更有利于病人在治疗后的身体恢复。
权利要求
1、一种双向脉冲除颤的放电电路,其特征在于包括除颤电容,用于存储能量,工作时向电路释放电流;除颤波形采样电路,用于采集所述除颤电容放电的电流,并将电流信号转换为电压信号;除颤波形控制电路,用于控制所述除颤电容放电的电流,使除颤脉冲电流控制在要求的范围内;高压H桥电路,用于控制除颤脉冲的方向;微控制器,用于根据从所述除颤波形采样电路采集到的除颤脉冲电流数值来控制除颤脉冲电流的峰值;并且通过控制所述高压H桥电路来控制除颤脉冲的方向,实现双向除颤脉冲;以及电极,用于向患者释放电击电流。
2、 如权利要求1所述的一种双向脉冲除颤的放电电路,其特征在于, 所述除颤波形控制电路采用电阻匹配的方式或电感蓄能二极管续流 的方式来控制除颤脉冲电流,该除颤波形控制电^^可^:在所述高压H 桥电路的输入端或输出端。
3、 如权利要求1所述的一种双向脉沖除颤的放电电路,其特征在于, 所述除颤波形采样电路采用霍尔电流传感器或电流采样电阻将除颤 电流变成电压信号。
全文摘要
本发明公开了一种双向脉冲除颤的放电电路,包括除颤电容,用于存储能量,工作时向电路释放电流;除颤波形采样电路,用于采集所述除颤电容放电的电流,并将电流信号转换为电压信号;除颤波形控制电路,用于控制所述除颤电容放电的电流,使除颤脉冲电流控制在要求的范围内;高压H桥电路,用于控制除颤脉冲的方向;微控制器,用于根据从所述除颤波形采样电路采集到的除颤脉冲电流数值来控制除颤脉冲电流的峰值;并且通过控制所述高压H桥电路来控制除颤脉冲的方向,实现双向除颤脉冲;以及,电极,用于向患者释放电击电流。这种放电电路能有效控制心脏除颤电击放电电流的峰值,避免了对患者身体造成的附加伤害。
文档编号A61N1/39GK101156978SQ20071017752
公开日2008年4月9日 申请日期2007年11月16日 优先权日2007年11月16日
发明者刘忠英, 杨世胜, 汲永涛 申请人:北京麦邦光电仪器有限公司