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  • goodyisheng213
  • |  帖子(18)   |   本网技工(139)   |  发消息
  • 2017-11-08 16:48
主题:  【英飞凌DIY】火针加热系统

火针疗法属于针灸范畴,是指将特制的针具用火烧红后,快速刺入腧穴或某些部位和穴位,从而达到治疗疾病的一种方法。

火针起源于冶炼技术成熟之后,已有数千年历史,《黄帝内经》最早提出了火针疗法,被称为燔针、焠刺,对火针的针具、刺法以及其适应症、禁忌症有初步描述。《千金要方》首次称为“火针”,进一步记述了火针的操作技巧,并扩大了治疗范围。“火针”之名由此沿用至今。现已成为针灸疗法中一支独特的实用技术。

火针有温经通络、祛风散寒的作用。主要用于痹证、胃下垂、胃脘痛、泄泻、痢疾、阳痿、瘰疬、风疹、月经不调、痛经、小儿疳积及扁平疣、痣等。

新中国成立以来,火针疗法的应用有了新的发展,其治疗病证涉及内科、外科、皮肤科、妇科耳鼻喉科、口腔科及眼科等,并出现了电火针、电热针等新型火针工具。

现有火针疗法大多采用酒精灯灼烧法和用镊子夹住燃烧的蘸有酒精的棉球,将针灸针加热烧红后为病人施针治疗;这两种加热方法加热速度慢;操作不方便;酒精灯容易意外碰倒造成火灾。用镊子夹住燃烧的蘸有酒精的棉球的加热方法操作不注意容易灼烧到其他物品或人体,也有造成火灾的风险。

还有少数部分使用电火针和电热针,电火针和电热针是将电源加到电热丝上,让电能通过电热丝转化成热能为针灸针加热;电火针和电热针都是长时间加热,功耗高,能量损耗大;电火针和电热针由于加热功率大并需长时间加热,大多设计为外接电源使用,线路长影响使用者施针操作和穴位精确查找;电火针和电热针都不能随时更换针灸针,都是一针多用,不安全,不卫生,容易交叉感染患部;电火针和电热针的加热部分与施针部位接触,容易造成意外烫伤和患处交叉感染;电火针和电热针施针前部尺寸大,容易遮挡视线,造成穴位施针不准确。

综上述考虑,现急需一种方便、安全可靠、快速加热,并且针灸针的火针不重复使用的加热方法,让中医的火针疗法得到传承,能够随科技发展而得以延续。

该设计是利用感应加热原理为针灸针加热,操作者加热针灸针后位患者施针,从而到达治病作用。

感应加热是根据电磁感应原理,高频大电流流向被绕制成环状或其它形状的加热线圈通常是用紫铜管制作。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将金属等被加热物质放置在线圈内,磁束就会贯通整个被加热物质,在被加热物质内部与加热电流相反的方向产生很大的涡电流,由于被加热物质内的电阻产生焦耳热,使物质自身的温度迅速上升利用工件中涡流产生的热量进行加热的。它加热效率高、速度快、可控性好,易于实现高温和局部加热。高频大功率感应加热装置。

该设计主要有电池组、ZVS模块、加热线圈、电源开关及微动开关。

电池组用于为系统提供电源,并为系统提供能量。

ZVS模块用于将直流电转换成高频交变电源,从而为加热线圈提供交变电流。

所谓零电压开关(ZVS)/零电流开关(ZCS)技术,或称软开关技术,小功率软开关电源效率可提高到80%~85%20世纪70年代谐振开关电源奠定了软开关技术的基础。随后新的软开关技术不断涌现,如准谐振(20世纪80年代中)全桥移相ZVS-PWM,恒频ZVS-PWM/ZCS-PWM(上世纪80年代末)ZVS-PWM有源嵌;ZVT-PWM/ZCT-PWM(20世纪90年代初)全桥移相ZV-ZCS-PWM(20世纪90年代中)等。我国已将最新软开关技术应用于6kW通信电源中,效率达93%

加热线圈用于将交变电流转换成磁场,并且为极性瞬间变化的强磁束,为实现感应加热提供可能。

电源开关用于系统供电或断电,保护电池持久使用。

微动开关用于在操作者对针灸针加热时开启系统工作,该设计可以大大提高系统效率,降低能源损耗!

1.    电池组选用7.4V锂电池组,及采用两串两并,及四节电池,电流输出越大越好。

2.    ZVS模块器件参数如下:

BSZ0702LS/BSZ0703LS/ BSC0702LS/BSC0703LS•••••2个   英飞凌

47-200uh电感•••1个

UF4007/D1FK100••••••2个    两种型号选一个即可

12V稳压管••••2个

470欧2W•••••2个

10K欧1W•••••2个(2W也可以,但体积大)

0.68uf电容••••1个(耐压要有250V以上)

PMOS 两个,用于微动开关控制!PMOS最好选用大电流,电流越大越好。如不实用微动开关可以用较粗电线将其短接即可!


3. 加热线圈,目前设计想采用电路板叠加方法,尺寸方便掌握。因为针灸针细小,手缠线圈尺寸大,能量损耗高。 如果电路板叠加办法不能实现,我会选择使用线圈,谢谢!

4. 开关选择拨动开关,电流要求2A以上。

5. 微动开关可随意选择,电流小,不影响系统性能。

6. 指示灯可随意选择,满足系统电源即可!

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上面是设计的原理图:由于想用多种MOS管搭建,所以最后的电路图定了第二张图片的原理图,哪里有错误希望大家指正,谢谢!


 
下面是画好的PCB图:

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下面是购买的元器件。部分已经到货了哦。。。

耐压1200V 0.33uF电容,每个电路板用两个:

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下面是12v稳压二极管:

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下面是电感,大的电流是16A 的,小的电流是10A的,一般10A的就够用了:

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下面是2W的电阻,分别是10K的和470欧的:

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申请的英飞凌的样片:

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电路板做回来了,上图:

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这些是以前项目剩下的元器件,省得买了:

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电池充电模块也做吗
 
倒数10
 

目前为了赶进度,电池充电模块部分没有做,有需要的朋友可以找我,我有充电电路!

 
倒数9
 

今天开始焊接电路板了,有点别的事情耽误了,不然焊接完没问题;

先上两张张图:


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倒数8
 

继续更新进度,谢谢支持:

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倒数7
 
电路板焊接的可以调试了,部分元器件后期再焊接上,继续上图

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倒数6
 

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倒数5
 

下面是用示波器测量的D极和G极的波形图:

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倒数4
 

焊接的电路板做线圈成品图:

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倒数3
 

要看视频的朋友可以去这里:

http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516


第一个视频加热的是螺丝刀。

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第二个视频是加热的绑丝。

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倒数2
 
补焊剩余元器件,完整图:

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倒数1
 

视频地址:http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516 



http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516


http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516


http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516


http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516


http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=294439&page=1&extra=#pid1175516