CS273818B1

CS273818B1 - Output connection for neurostimulation and electroanaesthesia

Info

Publication number: CS273818B1
Application number: CS128789A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Ing Csc Lebl; Vladimir Nedved
Original assignee: Lebl Miroslav; Vladimir Nedved
Priority date: 1989-03-01
Filing date: 1989-03-01
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS128789A1

Abstract

The output connection arrangement consists of an excitation circuit (1) of high-frequency current, which is connected with the base of the first transistor (4) of totem-pole power output stage, where the base of the second transistor (5) is connected into the centre of divider consisting of the first resistance (8) and of Zener diode (9). Between the transistor collectors (4, 5) the primary winding of output transformer (7) with brought out centre is connected, which is further connected through the second resistance (3) with base of the first transistor (4) and with the second terminal of the first resistance (8). Between the transistor emitters (4, 5) the third transistor collector (6) is connected, in whose emitter a serial combination of the third resistance (10) and a diode (11) in forward direction is connected. The base of the third transistor (6) is connected with the output of low-frequency current excitation circuit (2). Secondary winding of the output transformer (7) is the general output of the whole connection arrangement. The solution can be used in devices for electro-analgesia and intracerebral electrotherapy.<IMAGE>

Description

Vynález se týká výstupního zapojení pro neurostimulaci a elektroanestézii.The invention relates to an output circuit for neurostimulation and electroanesthesia.

Dosud známá zapojení pracují tak, že vysokofrekvenční a nízkofrekvenční proudová složka se moduluje v budicích obvodech a přenáší se vícestupňovými obvody, kde se upravuje amplituda výstupních proudů na vstup koncového výkonového stupně. Tím se přenášený signál tvarově mění, obvody jsou komplikované a nákladné. Navíc u těchto výstupních obvodů není zabezpečeno galvanické oddělení výstupu.The prior art circuits operate by modulating the high-frequency and low-frequency current components in the excitation circuits and transmitting them through multistage circuits where the amplitude of the output currents is adjusted to the input of the output power stage. This changes the transmitted signal shape, the circuits are complicated and expensive. In addition, these output circuits do not provide galvanic isolation of the output.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje výstupní zapojení pro neurostimulacl a elektroanestézii podle vynálezu, jehož podstatou je, že se skládá z budicího obvodu vysokofrekvenčního proudu, jehož výstup je připojen k bázi prvního tranzistoru dvojčinného výkonového koncového stupně, přičemž druhý tranzistor má bázi zapojenou do středu děliče. Dělič je tvořen prvním odporem a Zenerovou diodou. Mezi kolektor prvního a druhého tranzistoru je zapojeno primární vinutí výstupního transformátoru s vyvedeným středem. K tomuto vyvedenému středu je připojena jednak první svorka druhého odporu, jehož druhá svorka je spojena s bází prvního tranzistoru, jednak druhá svorka prvního odporu. Ke spojeným emitorům prvního a druhého tranzistoru je připojen kolektor třetího tranzistoru, v jehož emitoru je sériová kombinace třetího odporu a diody v propustném směru a báze je spojena s výstupem budicího obvodu nízkofrekvenčního proudu. Sekundární vinutí výstupního transformátoru je výstupem celého zapojení.The above drawbacks overcome the output circuitry for neurostimulation and electroanesthesia of the invention, which consists of a high-current drive excitation circuit, the output of which is connected to the base of a first double-acting power stage transistor, the second transistor having a base connected to the center of the splitter. The divider consists of the first resistor and the Zener diode. Between the collector of the first and second transistors is connected primary winding of the output transformer with the center. The first terminal of the second resistor, the second terminal of which is connected to the base of the first transistor, and the second terminal of the first resistor, are connected to this center. Connected to the emitters of the first and second transistors is connected to a collector of a third transistor, in whose emitter there is a series combination of the third resistor and the forward diode, and the base is connected to the output of the low-current drive excitation circuit. The secondary winding of the output transformer is the output of the entire wiring.

Výhodou výstupního zapojení pro neurostimulaci a elektroanestézii je jednoduchý způsob řízení velikosti výstupního proudu regulací pouze v obvodu nízkofrekvenční složky, široký pracovní rozsah obvodu konstantního proudu a galvanické oddělení zátěže a tím zvýšení bezpečnosti připojeného biologického objektu.The advantage of the output circuit for neurostimulation and electroanesthesia is a simple way of controlling the output current magnitude by controlling only the low-frequency component circuit, the wide working range of the constant current circuit and the galvanic separation of the load, thus increasing the safety of the connected biological object.

Příklad uspořádání výstupního zapojení podle vynálezu je schematicky uveden na výkresu .An example of an output wiring arrangement according to the invention is schematically shown in the drawing.

Budicí obvod £ vysokofrekvenčních proudů je svým výstupem spojen s bází prvního tranzistoru £, který tvoří spolu s druhým tranzistorem £ dvojčinný výkonový koncový stupeň.The high-current excitation circuit 6 is connected to the base of the first transistor 6, which together with the second transistor 6 forms a double-acting power output stage.

První a druhý tranzistor 4 a 5 mají mezi kolektory zapojeno primární vinutí výstupního transformátoru T_ s vyvedeným středem. K tomuto středu je připojena jednak první svorka prvního odporu £, jehož druhá svorka je připojena k bázi druhého tranzistoru £ a přes Zenerovu diodu £ na zem, jednak první svorka druhého odporu £, jehož druhá svorka je připojena na bázi prvního tranzistoru £. Emitory prvního a druhého tranzistoru 4 a 5 jsou spojeny a je k nim připojen kolektor třetího tranzistoru £, v jehož emitoru je zapojen třetí odpor 10 a dioda 11 v propustném směru. Báze třetího tranzistoru £ je spojena s výstupem budicího obvodu £ nízkofrekvenčního modulačního proudu.The first and second transistors 4 and 5 have a primary winding of the output transformer T with a centered out between the collectors. Connected to this center is the first terminal of the first resistor 6, the second terminal of which is connected to the base of the second transistor 6 and via the Zener diode 6 to ground, and the first terminal of the second resistor 6, the second terminal of which is connected on the base of the first transistor. The emitters of the first and second transistors 4 and 5 are coupled and connected to the collector of the third transistor 6, in the emitter of which the third resistor 10 and the diode 11 in the forward direction are connected. The base of the third transistor 6 is coupled to the output of the low-frequency modulation current drive circuit 6.

Výstupní obvod pracuje jako zdroj konstantního proudu. Vysokofrekvenční proudy z budicího obvodu £ vysokofrekvenčních proudů jsou přiváděny do báze prvního tranzistoru £ a nízkofrekvenční modulační proudy ve tvaru pravoúhlých impulsů jsou přiváděny z budicího obvodu £ nízkofrekvenčních modulačních proudů do báze třetího tranzistoru £, pracujícího jako zdroj proudu. Regulací amplitudy nízkofrekvenčních modulačních impulsů se reguluje amplituda výsledných výstupních proudů. Pracovní režim prvního a druhého tranzistoru £ a £ je nastaven volbou prvního odporu £, druhého odporu £ a Zenerovy diody £ tak, aby v celém rozsahu odebíraných proudů pracovaly v aktivní oblasti, což je ve spolupráci se třetím tranzistorem £ podmínkou pro správnou činnost v režimu konstantního výstupního proudu.The output circuit operates as a constant current source. The high-frequency currents from the high-frequency current driving circuit 6 are fed to the base of the first transistor 6 and the low-frequency modulation currents in the form of rectangular pulses are fed from the low-frequency modulating current driving circuit 6 to the base of the third transistor 6 operating as a current source. The amplitude control of the low-frequency modulation pulses regulates the amplitude of the resulting output currents. The operating mode of the first and second transistors £ and £ is set by selecting the first resistor £, the second resistor £, and the Zener diode £ to operate in the active range over the full current range, which is a condition for proper operation in the mode. constant output current.

Na třetím odporu 10 a diodě 11 se vytváří správné předpětí báze třetího tranzistoru £. Na sekundární vinutí výstupního transformátoru £ je prostřednictvím elektrod připojen biologický objekt. Výstupní transformátor £ slouží jednak k úpravě přenosu správné úrovně proudu, jednak galvanicky odděluje okruh elektrod od vlastního zařízení. Typ vodivosti tranzistorů závisí na polaritě napájecího napětí.At the third resistor 10 and diode 11, the correct base bias of the third transistor 6 is formed. A biological object is connected to the secondary winding of the output transformer 6 by means of electrodes. The output transformer 6 serves both for adjusting the transmission of the correct current level and for the galvanic separation of the electrode circuit from the device itself. The conductivity of the transistors depends on the polarity of the supply voltage.

Výstupní zapojení pro neurostimulaci a elektroanestézii podle vynálezu lze použít též v zařízeních pro elektroanalgezii a intracerebrální elektroterapii.The output circuit for neurostimulation and electroanesthesia according to the invention can also be used in electroanalgesia and intracerebral electrotherapy devices.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Output circuit for neurostimulation and electroanesthesia, characterized in that it consists of a high-frequency current excitation circuit (1), the output of which is connected to the base of the first double-acting power stage transistor (4), the second transistor (5) having the base connected to the center consisting of a first resistor (B) and a Zener diode (9), wherein the primary winding of the output transformer (7) is connected between the collector of the first and second transistors (4 and 5) to which the first terminal of the second resistor (3) is connected ), the second terminal of which is connected to the base of the first transistor (4) and the second terminal of the first resistor (8), and to the connected emitters of the first and second transistors (4 and 5) is connected the collector of the third transistor (6) connected a series combination of the third resistor (10) and the diode (11) in the forward direction, while the base of the third transistor (6) is connected with the output of the low-current excitation circuit (2), the secondary winding of the output transformer (7) being the output of the entire circuit.