Устройство для защиты пациента к электростимулятору

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИТЫ ПАЦИЕНТАК ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯТОРУ(57) Изобретение относится к областимедицины и может быть использованодля защиты пациента от электрического поражения током при электростимуляции. Цель изобретения - повышениебезопасности стимуляции. Для достижения цели в устройство введены второй индикатор 24, высокочастотный генератор 10, усилитель 9, синхронныйдетектор 11, первый ключ 2, источник14 опорного напряжения, .расширитель15 импульсов, второй ключ 12; два нелинейных элемента 7 и трансформатор8Устройство позволяет исключитьподачу электрических стимулов приразличных неисправностях электростимулятора. 1 ил.5 10 15 20 5 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к медицине,а именно к устройствам защиты пациен.та к электростимулятору.Цель изобретения - повьпцение безопасности стимуляции путем устраненияимпульсов самоиндукции электростимулятора,На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство для защиты пациента кэлектростимулятору содержит электростимулятор 1, первый ключ 2, электроды 3, первый элемент И-НЕ 4, генератор 5 электростимулятора 1, трансФорматор 6 электростимулятора 1, первый и второй нелинейные элементы 7,трансформатор 8, усилитель 9, высокочастотный генератор 10, синхронныйдетектор 11, второй ключ 12, компаратор 13, источник 14 опорного напряжения, расширитель 15 импульсов, первый индикатор 16, второй элементИ-НЕ 17, резистор 18, конденсатор 19,КЯ-триггер 20, резистор 21, выключа-тель 22, регулятор 23 амплитуды стимулов электростимулятора 1 и второйиндикатор 24Устройство работает следующим образом.При включении источника питания засчет заряда конденсатора 19 черезрезистор 18 происходит выработка навыходе второго элемента И-НЕ 17 сигнала, воздействующего на Я-вход КЯтриггера 20 и устанавливающего его1в состояние, соответствующее нулевомупотенциалу на инверсном выходе. Приэтом запрещается прохождение синхронизирующих сигналов от генератора 5электростимулятора 1 через первыйэлемент И-НЕ 4 и загорается первыйиндикатор 16 "Защита". Выходные стимулы электростимулятора 1, передаваемые через трансформатор 6, шунтируются вторым ключом 12. Электроды 3 вэто же время оказываются закороченными через нелинейные элементы 7, которые необходимы для того, чтобы выходное сопротивление электростимулятора 1 не шунтировало сопротивлениемежэлектродного участка,Для выхода устройства из этогоустойчивого состояния регулятор 23амплитуды стимулов электростимулятора 1, объединенный с выключателем22, поворачивают в сторону уменьшения амплитуды стимулов до срабатывания выключателя 22. При этом на Квход КЯ-триггера 20 через резистор21 поступает высокий потенциал, вызывающий переключение КЯ-триггера 20в противоположное состояние.На входе первого элемента И-НЕ 4устанавливается потенциал, разрешающий прохождение синхронизирующих сигналов от генератора 5 электростимулятора 1 на второй ключ 12. Первыйиндикатор 16 сигнализации "Защита"гаснет. Однако стимулы на выходеэлектростимулятора 1 отсутствуют,так как амплитуда их с помощью регулятора 23 электростимулятора 1 установлена на нулевом уровне.Для выработки стимулов вновь вращают регулятор 23 электростимулятора1, но уже в сторону увеличения амплитуды стимулов, В это время срабатывает выключагель 22 и закорачиваетК-вход КЯ-триггера 20. Дальнейшаяработа схемы зависит от наличия илиотсутствия обрыва в цепи электродов 3.Если цепь электродов 3 оказываетсязамкнутой, то вторичная обмотка трансформатора 8 оказывается шунтированной достаточно малым сопротивлениемучастка тела пациента, находящегосямежду электродами 3. Это приводит ктому, что напряжение на первичнойобмотке трансформатора 8, подключенной к высокочастотному генератору 10,мало и, соответственно, напряжениена выходах усилителя 9 и синхронногодетектора 11 также имеет величину,не превышающую величину источника14 опорного напряжения. В результатеэтого сигнал на выходе компаратора 13имеет высокий уровень и, следовательно, на входах второго элемента И-НЕ17 действуют только высокие уровни,что, в свою очередь, приводит к установке нулевого уровня на Я-входеКЯ-триггера 20, который не меняетсостояние КЯ-триггера 20. С помощьюрегулятора 23 электростимулятора 1устанавливается необходимая амплитуда стимулов,Во время действия стимулов, имеющих значительную амплитуду (до 60 В),происходит перегрузка усилителя 9и синхронного детектора 11. Однаковоздействующий при этом на первыйключ 2 синхронный сигнал, длительность которого превышает длительность сигнала генератора 5 электро-стимулятора 1 за счет прохожденияего через расширитель 15 импульсов,Формула изобретения Устройство для защиты пациента к электростимулятору, содержащее первый элемент И-НЕ, электроды, компаратор, интегрирующую цепь, второй Составитель Б.ПоповТехред, А. Кравчук Редактор А.Маковская Корректор М.Шароши Заказ 5735/8 Тираж 595 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 135 отключает вход компаратора 13 от выхода синхронного детектора 11 и препятствует срабатыванию компаратора 13 при воздействии стимулов.При наличии обрыва в цепи электродов 3 происходит резкое увеличение амплитуды сигнала на входе усилителя 9, а следовательно, и на выходе синхронного детектора 11, что приводит к срабатыванию компаратора 13, включению второго индикатора 24 сигнализации "Обрыв" и затем к установке КБ-триггера 20 в состояние, запрещающее выработку стимулов. Одновременно загорается первый индикатор 16 сигнализации Защита Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом обладает рядом технических преимуществ, которые повышают безопасность электростимуляционного воздействия, а именно: исключение подачи на электроды, наложенные на пациента, электрических стимулов при неустановленном в нулевое положение регуляторе амплитуды стимулов и включении питания, прекращение электростимуляционного воздействия при кратковременном отключении питания, обрыве цепи электродов, высыхании раствора, смачивающего электроды. 52924элемент И-НЕ, входы которого подключены к выходам компаратора и интегрирующей цепи, выключатель, резистор,первый индикатор и КБ-триггер, К-входкоторого подключен к резистору и выключателю, Б-вход - к выходу второгоэлемента И-НЕ, а выход - к первомуиндикатору, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения безопасности стимуляции путем устранения импульсов самоиндукции электростимупятора, оно снабжено вторым индикатором и последовательно соединеннымивысокочастотным генератором, усилителем, синхронным детектором и первым ключом, выход которого подключен к компаратору, источником опорного напряжения, расширителем импульса,вторым ключом, двумя нелинейнымиэлементами и трансформатором, первичная обмотка которого подключена квыходу высокочастотного генератора,а вторичная - к электродам, а также - 25 через нелинейные элементы - к второму ключу и одним входам устройства,причем другой его вход соединен спервым входом первого элемента И-НЕи через расширитель импульса - с уп- ЗО равляющим входом первого ключа, второй вход первого элемента И-НЕ подключен к выходу КБ-триггера, а выход - к входу второго ключа, другойвход компаратора соединен с выходомисточника опорного напряжения, а 35выход - с вторым индикатором, причемвторой выход высокочастотного генератора соединен с другим входом синхронного делителя.