用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種透皮給藥系統(tǒng)，尤其涉及一種用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，包括微處理器、同時(shí)與微處理器連接的超聲波模塊和中頻發(fā)生模塊，同時(shí)和超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊另一端相連接的輸出極，超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊可同時(shí)工作，超聲波模塊產(chǎn)生的超聲波和中頻電發(fā)生模塊產(chǎn)生的中頻震蕩電流疊加輸出用于治療，雖然這兩種波源振幅不能相加，但這兩種波源，即兩種物理因子的物理效應(yīng)、生物效應(yīng)和治療作用，也能起相輔相成的作用，使它們各自的作用相互得到加強(qiáng)，而產(chǎn)生交互作用、協(xié)同作用，達(dá)到提高療效的目的，本實(shí)用新型采用超聲模塊和中頻發(fā)生模塊于一體的設(shè)計(jì)，非常適合應(yīng)用于透皮給藥的超聲波、中頻電疊加的治療儀使用。
【專利說明】用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種透皮給藥系統(tǒng)，尤其涉及一種用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]透皮給藥指藥物涂布或敷貼于皮膚表面的一種給藥方法。除作為皮膚患處的局部給藥以外，還可以作為全身性給藥。用于后者時(shí)可將藥膏或貼片置于皮膚較薄的部位，如耳后、臂內(nèi)側(cè)、胸前區(qū)、陰囊等處或相關(guān)的穴位處。此時(shí)藥物可直接由皮膚角質(zhì)層，以及皮膚的附屬結(jié)構(gòu)如毛囊、汗腺導(dǎo)管的開口等透入皮下，進(jìn)入毛細(xì)血管，經(jīng)體循環(huán)分布于全身。此給藥途徑具有方便、簡(jiǎn)單和藥效持久等優(yōu)點(diǎn)。且安全、沒有肝臟首過作用。
[0003]某些心血管系統(tǒng)藥能夠透皮吸收，例如硝酸甘油貼片敷貼于心前區(qū)后能較好地預(yù)防心絞痛發(fā)作。透皮給藥，其吸收藥量與藥物接觸皮膚面積成正比。藥物脂溶性增加可加速透皮吸收，皮膚角質(zhì)層濕潤(rùn)時(shí)可增加藥物的吸收率。用于敷貼透皮吸收的藥物通常要制成緩釋劑型，使藥物緩慢而平穩(wěn)的釋放，以達(dá)到藥效持久發(fā)揮之目的。
[0004]目前常見的透皮給藥促滲方法有超聲透皮給藥和中頻透皮給藥，超聲透皮給藥和中頻透皮給藥都是通過產(chǎn)生的能量來促進(jìn)藥物經(jīng)皮或粘膜吸收，但現(xiàn)有的透皮給藥儀器中，超聲透皮給藥中頻透皮給藥是單獨(dú)存在的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于改變現(xiàn)有技術(shù)中的不足，而提供一種用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，以期達(dá)到增強(qiáng)促滲的效果。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案:
[0007]—種用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，包括微處理器、同時(shí)與微處理器相連接的超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊，同時(shí)和超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊另一端相連接的輸出極，其特征在于:
[0008]所述的超聲波模塊包括驅(qū)動(dòng)功率放大器、震蕩電路、故障檢測(cè)器；其中驅(qū)動(dòng)功率放大器連接在微處理器和振蕩電路之間，將從微處理器發(fā)出的微小電流放大后并供給振蕩電路；故障檢測(cè)器同時(shí)連接微處理器、驅(qū)動(dòng)功率放大器和振蕩電路，對(duì)驅(qū)動(dòng)功率放大器的驅(qū)動(dòng)電路的輸入電壓和振蕩電路的工作電壓進(jìn)行檢測(cè)，以判斷驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和震蕩電路的超聲工作是否同步，以及對(duì)電源整流濾波輸出極進(jìn)行檢測(cè)，以判斷超聲供電電壓是否偏高；震蕩電路產(chǎn)生的超聲波電流信號(hào)最終傳輸給輸出極由輸出級(jí)輸出釋放超聲波；
[0009]中頻電發(fā)生模塊包括PWM調(diào)節(jié)器、波形調(diào)制器、功率放大電路；所述的PWM調(diào)節(jié)器連接在波形調(diào)制器和微處理器之間，接收從微處理器發(fā)出的電流信號(hào)，并產(chǎn)生中頻基波，中頻基波經(jīng)波形調(diào)制器調(diào)制成菱形包絡(luò)波，菱形包絡(luò)波經(jīng)過功率放大電路放大后被傳輸給輸出極進(jìn)行輸出釋放；
[0010]所述的震蕩電路包括電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、線圈L1、線圈L2，所述的電阻R4的一端連接驅(qū)動(dòng)功率放大器和故障檢測(cè)器，另一端連接三極管Q4的基極；所述的三極管Q4的集電極連接電阻R5的一端，發(fā)射極連接電容C3的負(fù)極、電阻R6、電容C4、線圈LI，并接地；所述的電阻R5的另一端連接三極管Q7的基極；所述的三極管Q7的發(fā)射極連接電源，集電極連接電容C3的正極和電阻R6、電容C4的另一端，以及電容C5的一端和三極管Q5的集電極，并連接故障檢測(cè)器；所述的電容C5的另一端連接線圈LI的另一端、三極管Q5的發(fā)射極和電容C6的一端；所述的三極管Q5的基極連接電阻R7和電容C7的一端；所述的電容C7的另一端連接電容C8的一端并接地；所述的電阻R7的另一端連接電容C6的另一端、線圈L2和輸出極；所述的線圈L2的另一端連接電阻R8以及電容CS的另一端；所述的電阻R8的另一端連接三極管Q6的發(fā)射極；所述的三極管Q6的集電極連接電源，基極通過電阻R9連接故障檢測(cè)器和驅(qū)動(dòng)功率放大器。
[0011]所述的功率放大電路包括電容Cl、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R10、三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3，所述的電容Cl的一端連接波形調(diào)制器，另一端連接電阻Rl和三極管Ql的基極；所述的電阻Rl的另一端連接電源；所述三極管Ql的集電極連接電阻R2的一端、三極管Q2和三極管Q3的基極，三極管Ql的發(fā)射極連接電阻RlO ;所述的電阻三極管Q2的集電極連接電阻R2的另一端和電源，發(fā)射極連接三極管Q3的發(fā)射極和電阻R3 ;所述的三極管Q3的集電極連接電阻RlO的另一端并接地；所述的電阻R3的另一端通過電容C2連接輸出極；
[0012]超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊的電路電源相互獨(dú)立，可同時(shí)工作互不影響。
[0013]所述超聲波模塊工作時(shí)，微處理器產(chǎn)生一定占空比的PWM方波，PWM波用于控制后級(jí)的驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)PWM波使能時(shí)，與輸出極上的超聲換能器相連的震蕩電路開始工作，產(chǎn)生IMHZ的正弦波震蕩，超聲換能器根據(jù)壓電效應(yīng)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)。
[0014]所述的中頻電發(fā)生模塊工作時(shí)，微處理器產(chǎn)生2KHZ的方波信號(hào)，經(jīng)后級(jí)電路調(diào)節(jié)至合適電壓后再進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后的信號(hào)經(jīng)過電壓和功率放大，得到包絡(luò)為菱形，基波頻率為2KHZ，峰峰值為32V的中頻電震蕩電流。
[0015]所述的振蕩電路的震蕩頻率由連接在震蕩三極管Q5發(fā)射極的電容C5和電容C6以及超聲環(huán)能器的壓電陶瓷片的參數(shù)決定。
[0016]所述的微處理器MCU的型號(hào)為AT89S52。
[0017]所述的PWM調(diào)節(jié)器的芯片型號(hào)為74HC245。
[0018]所述的波形調(diào)制器的芯片型號(hào)為X9241。
[0019]所述的驅(qū)動(dòng)功率放大器的芯片型號(hào)為74HC04。
[0020]所述的故障檢測(cè)器的芯片型號(hào)為L(zhǎng)M339或CD4077。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果:
[0022]本實(shí)用新型采用超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊于一體的設(shè)計(jì)，分別產(chǎn)生超聲波和中頻電震蕩電流，超聲波和中頻震蕩電流同步輸出用于治療，雖然這兩種波源振幅不能相力口，但這兩種波源，即兩種物理因子的物理效應(yīng)、生物效應(yīng)和治療作用，也能起相輔相成的作用，使它們各自的作用相互得到加強(qiáng)，而產(chǎn)生交互作用、協(xié)同作用，達(dá)到提高療效的目的，兩模塊又可同時(shí)獨(dú)立工作但不會(huì)相互干擾，非常適合應(yīng)用于透皮給藥的超聲波、中頻電疊加的治療儀使用?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型工作流程圖。
[0024]圖2是本實(shí)用新型電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1、2所不,一種用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng),包括芯片型號(hào)為AT89S52的微處理器1、同時(shí)與微處理器I相連接的超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊以及同時(shí)和超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊另一端相連接的輸出極5:
[0026]超聲波模塊包括芯片型號(hào)為74HC04驅(qū)動(dòng)功率放大器6、震蕩電路8、芯片型號(hào)為L(zhǎng)M339的故障檢測(cè)器7 ;其中振蕩電路8包括電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、線圈L1、線圈L2，電阻R4的一端連接驅(qū)動(dòng)功率放大器和故障檢測(cè)器，另一端連接三極管Q4的基極；三極管Q4的集電極連接電阻R5的一端，發(fā)射極連接電容C3的負(fù)極、電阻R6、電容C4、線圈LI，并接地；電阻R5的另一端連接三極管Q7的基極；三極管Q7的發(fā)射極連接15-18v電壓，集電極連接電容C3的正極和電阻R6、電容C4的另一端，以及電容C5的一端和三極管Q5的集電極，并連接故障檢測(cè)器；電容C5的另一端連接線圈LI的另一端、三極管Q5的發(fā)射極和電容C6的一端；三極管Q5的基極連接電阻R7和電容C7的一端；電容C7的另一端連接電容C8的一端并接地；電阻R7的另一端連接電容C6的另一端、線圈L2和輸出極；所述的線圈L2的另一端連接電阻R8以及電容CS的另一端；所述的電阻R8的另一端連接三極管Q6的發(fā)射極；所述的三極管Q6的集電極連接電源，基極通過電阻R9連接故障檢測(cè)器和驅(qū)動(dòng)功率放大器。
[0027]上述故障檢測(cè)`器也可以用芯片型號(hào)為⑶4077的鼓掌檢測(cè)器。
[0028]在超聲波模塊中驅(qū)動(dòng)功率放大器6連接在微處理器I和振蕩電路8之間，將從微處理器I發(fā)出的微小電流放大后并供給振蕩電路8 ;故障檢測(cè)器7同時(shí)連接微處理器
2、驅(qū)動(dòng)功率放大器6和振蕩電路8，對(duì)驅(qū)動(dòng)功率放大器6的驅(qū)動(dòng)電路的輸入電壓和振蕩電路8的工作電壓進(jìn)行檢測(cè)，以判斷驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和震蕩電路的超聲工作是否同步，如果檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)電路的輸入為5V，振蕩電路的工作電壓為15-18V，則驅(qū)動(dòng)信號(hào)和超聲工作同步；相反，如果檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)電路的輸入不為5V，而且振蕩電路的工作電壓也不為15-18V，則驅(qū)動(dòng)信號(hào)和超聲工作不同步，將會(huì)出現(xiàn)無超聲波輸出，或者超聲波持續(xù)工作超溫，故障檢測(cè)器報(bào)警。故障檢測(cè)器7也對(duì)電源整流濾波輸出極進(jìn)行檢測(cè)，以判斷超聲供電電壓是否偏高，如果電壓過高，會(huì)引起功率增大，發(fā)生超溫現(xiàn)象，故障檢測(cè)器將會(huì)報(bào)警，超聲波模塊停止工作。震蕩電路產(chǎn)生的超聲波最終被傳輸給輸出電極進(jìn)行輸出釋放；工作時(shí)，微處理器產(chǎn)生一定占空比的PWM方波，PWM波用于控制后級(jí)的驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)PWM波使能時(shí)，連接超聲換能器的震蕩電路開始工作，產(chǎn)生IMHZ的正弦波震蕩，超聲換能器根據(jù)壓電效應(yīng)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)；振蕩電路的震蕩頻率由震蕩三極管的發(fā)射極兩個(gè)電容和超聲換能器的壓電陶瓷片的參數(shù)決定。兩個(gè)電容為C5和C6，C5和C6等效電容為
。I。，壓電陶瓷片在本電路中等效電感為L(zhǎng)，LC震蕩電路頻率公式為f=^J=,可計(jì)CS+€6IxiLC算出該震蕩電路震蕩頻率
【權(quán)利要求】
1.一種用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，包括微處理器、同時(shí)與微處理器相連接的超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊，同時(shí)和超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊另一端相連接的輸出極，其特征在于: 所述的超聲波模塊包括驅(qū)動(dòng)功率放大器、震蕩電路、故障檢測(cè)器；其中驅(qū)動(dòng)功率放大器連接在微處理器和振蕩電路之間，將從微處理器發(fā)出的微小電流放大后并供給振蕩電路；故障檢測(cè)器同時(shí)連接微處理器、驅(qū)動(dòng)功率放大器和振蕩電路，對(duì)驅(qū)動(dòng)功率放大器的驅(qū)動(dòng)電路的輸入電壓和振蕩電路的工作電壓進(jìn)行檢測(cè)，以判斷驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和震蕩電路的超聲工作是否同步，以及對(duì)電源整流濾波輸出極進(jìn)行檢測(cè)，以判斷超聲供電電壓是否偏高；震蕩電路產(chǎn)生的超聲波電流信號(hào)最終傳輸給輸出極由輸出級(jí)輸出釋放超聲波；震蕩電路包括電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、線圈L1、線圈L2，所述的電阻R4的一端連接驅(qū)動(dòng)功率放大器和故障檢測(cè)器，另一端連接三極管Q4的基極；所述的三極管Q4的集電極連接電阻R5的一端，發(fā)射極連接電容C3的負(fù)極、電阻R6、電容C4、線圈LI，并接地；所述的電阻R5的另一端連接三極管Q7的基極；所述的三極管Q7的發(fā)射極連接電源，集電極連接電容C3的正極和電阻R6、電容C4的另一端，以及電容C5的一端和三極管Q5的集電極，并連接故障檢測(cè)器；所述的電容C5的另一端連接線圈LI的另一端、三極管Q5的發(fā)射極和電容C6的一端；所述的三極管Q5的基極連接電阻R7和電容C7的一端；所述的電容C7的另一端連接電容C8的一端并接地；所述的電阻R7的另一端連接電容C6的另一端、線圈L2和輸出極；所述的線圈L2的另一端連接電阻R8以及電容CS的另一端；所述的電阻R8的另一端連接三極管Q6的發(fā)射極；所述的三極管Q6的集電極連接電源，基極通過電阻R9連接故障檢測(cè)器和驅(qū)動(dòng)功率放大器； 所述的中頻電發(fā)生模塊包括PWM調(diào)節(jié)器、波形調(diào)制器、功率放大電路；所述的PWM調(diào)節(jié)器連接在波形調(diào)制器和微處理器之間，接收從微處理器發(fā)出的電流信號(hào)，并產(chǎn)生中頻基波，中頻基波經(jīng)波形調(diào)制器調(diào)制成菱形包絡(luò)波，菱形包絡(luò)波經(jīng)過功率放大電路放大后被傳輸給輸出極進(jìn)行輸出釋放；所述的功率放大電路包括電容Cl、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻RlO、三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3，所述的電容Cl的一端連接波形調(diào)制器，另一端連接電阻Rl和三極管Ql的基極；所述的電阻Rl的另一端連接電源；所述三極管Ql的集電極連接電阻R2的一端、三極管Q2和三極管Q3的基極，三極管Ql的發(fā)射極連接電阻RlO ;所述的電阻三極管Q2的集電極連接電阻R2的另一端和電源，發(fā)射極連接三極管Q3的發(fā)射極和電阻R3 ;所述的三極管Q3的集電極連接電阻RlO的另一端并接地；所述的電阻R3的另一端通過電容C2連接輸出極； 所述的超聲波模塊和中頻電發(fā)生模塊的電路電源相互獨(dú)立，可同時(shí)工作互不影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述超聲波模塊工作時(shí)，微處理器產(chǎn)生一定占空比的PWM方波，PWM波用于控制后級(jí)的驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)PWM波使能時(shí)，與輸出極上的超聲換能器相連的震蕩電路開始工作，產(chǎn)生IMHZ的正弦波震蕩，超聲換能器根據(jù)壓電效應(yīng)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的中頻電發(fā)生模塊工作時(shí)，微處理器產(chǎn)生2KHZ的方波信號(hào)，經(jīng)后級(jí)電路調(diào)節(jié)至合適電壓后再進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后的信號(hào)經(jīng)過電壓和功率放大，得到包絡(luò)為菱形，基波頻率為2KHZ，峰峰值為32V的中頻電震蕩電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的振蕩電路的震蕩頻率由連接在震蕩三極管Q5發(fā)射極的電容C5和電容C6以及超聲環(huán)能器的壓電陶瓷片的參數(shù)決定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的微處理器MCU的型號(hào)為AT89S52。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的PWM調(diào)節(jié)器的芯片型號(hào)為74HC245。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的波形調(diào)制器的芯片型號(hào)為X9241。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)功率放大器的芯片型號(hào)為74HC04。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于透皮給藥的超聲波、中頻電復(fù)合電路系統(tǒng)，其特征在于:所述的故障檢測(cè)器的芯片型號(hào)為L(zhǎng)M339或⑶4077。
【文檔編號(hào)】A61M37/00GK203525133SQ201320606332
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】趙建立, 李剛, 鞏歡歡, 趙巖 申請(qǐng)人:趙建立, 李剛