利德LD-1型治疗仪具有红外加热和磁脉冲治疗两种基本功能,颇受中老年朋友的欢迎。实绘电路如图1所示(产品生产批次不同,电路个别元件略有不同)。
一、电路原理分析
该机电路主要由电源、工作定时器(IC2)、加热控制电路(IC3)、磁脉冲产生电路(IC1)、工作结束声提示电路(IC4)五部分组成,定时器是各电路的控制中心。
1.电源电路
220V交流市电经电源插头XP、保险丝FU及电源开关S1后分成两路:一路为加热电路提供交流电源;另一路则为电路提供+20V、+15V、+10V直流电压。
闭合电源开关51,交流市电经电源变压器T降压至19V,经VD 1~VD4桥式整流,C8、C9滤波后产生约20V电压,一路为磁脉冲线圈L1~L4供电,另一路经R16降压、C10滤波、VD5稳压得到15V,为磁脉冲产生电路IC1和声提示电路IC4供电。15V电压经R17降压及C11、C5滤波后,由VD7稳定在10V,为定时电路IC2供电。LED 1为电源指示灯。
2.定时电路
IC2采用内含时钟振荡器的14位二进制异步加法计数器HFC4060BE。该IC属于4000系列CMOs通用数字集成电路,具有工作电压范围宽(VDD=3V~18V )、功耗低等特点,采用16脚DIP双列直插式塑料封装。它虽有14位二进制计数器,却只有Q3~Q9、Q11~Q13共10个输出端(Q0~Q2、Q10无引出脚)。12脚CR是复位控制端,加低电平时各计数器清零(即Q0~Q13均为0),加高电平时芯片工作。⑨(CPO)、⑩CPO)脚是振荡互补输出端,⑧脚为计数脉冲输入端,脉冲负跳变沿(下降沿)触法计数器进行加法计数。
C6、R9组成上电自动复位电路,由于电容C6两端电压不能突变,故每次通电时IC2 12脚先为高电平,对内部各计数器进行清零,随后变为低电平,IC2进入正常工作状态。C7、R10、R11用于设置时钟频率,按图中给出的元件参数,IC2的时钟振荡频率F1约为2.25Hz(按f1=1/2.2×R10×C7估算)。此时,IC2③脚(Q13)输出低电平,VT3导通,加热电路工作。IC1④脚(MR)强制复位端被R20上拉为高电平,磁脉冲产生电路工作。因IC4 12脚(CR )被R20上拉为高电平,所以结束声提示电路不工作(这时VT4处于截止状态)。
IC2是负脉冲触发计数的,也就是说,当计数器②脚(Q12)输出由高电平跳变为低电平时,③脚输出将由低电平翻转为高电平。此时,VT3截止使加热电路停止工作;VT4导通,将IC1④脚下拉为低电平,迫使IC1复位而磁脉冲产生电路停止工作;与此同时IC4 12脚为低电平,IC4工作产生具有音乐感的提示音,表示该治疗仪的一个工作周期(约1小时)结束。
3.加热控制电路
加热控制电路由双向可控硅型光祸合器IC3(MOC3041)、加热器EH、PTC热能电阻RT、温度高低选择开关S2、加热开关S3及双向可控硅VS(MAC97A6)等组成。在定时器IC2③脚输出低电平期间,VT3导通,IC3① 、②脚间红外发光二极管发光,做好热疗准备。需要热疗时,可闭合加热开关S3、IC3④、⑥脚内光可控硅导通,R14触发双向可控硅VS导通,EH得电加热,加热指示灯LED3亮。此时,若选择开关S2.置“低热”,加热电流路径为:S3→RT→VS→S2→R23→VD9→EH;若S2置“高热”,则加热电流路径为:S3→RT→VS→S2 →VD8→R24→VD9→EH。由于R23(1kΩ/1W)比R24(22Ω/1W)大得多,故“低热”时加热电流较小。