5.5.Патент № ru2308988 Опромінювач для впливу магнітної складової електромагнітного поля [13]

Винахід відноситься до медичної техніки, здебільшого до апаратів УВЧ-терапії. Опромінювач для впливу магнітної складової електромагнітного поля містить дві зустрічно включені рамки, кінці яких з'єднані з рівними по ємності конденсаторами і розгорнуті один від одного. Прилеглі сторони рамок розімкнуті, і в розрив, об’єднуючи обидві рамки, введено третій конденсатор, обкладки якого з'єднані з обкладками двох крайніх конденсаторів схрещеними провідниками. Сума ємностей двох крайніх конденсаторів дорівнює 0,9-1,1 ємності третього конденсатора. Використання винаходу дозволяє знизити потужність паразитного випромінювання і підвищити точність дозування терапевтичної дози опромінення.

6. Функціональної блок-схеми апарату

В структурній схемі даного апарата можна виділити основні блоки: фільтр мережі; блок живлення , в якому створюється напруга необхідна для живлення електричних ланцюгів апарату; блок автоматики забезпечує налаштування резонансу вихідного контуру; елементи комутації та сигналізації слугують для подачі напруги мережі на силовий трансформатор, та що сигналізують про порушення порядку включення високочастотного генератора; система керування яка контролює задання потужності та часу процедури; генератор УВЧ ; фільтр НЧ; вихідний контур.

Рис. 9. Функціональна блок-схема апарату для УВЧ терапії

Аппарат живиться від мережі 220Вт. Через фільтр мережі напруга надходить до блоку живлення. Блок живлення живить блок автоматики, елементи комутації та сигналізації, систему керування. Система керування передає сигнал на елементи комутації та сигналізації , та на блок автоматики.

Блок авто налаштування служить для автоматичної настройки вихідного контуру в резонанс. Він змонтований на друкованій платі, вміщеній в екрануючий кожух, і з'єднується зі схемою апарату за допомогою роз'єму .

До елементів комутації і сигналізації належать: кнопочний перемикач, який слугує для подачі напруги мережі, сигнальні лампи що сигналізують про включення високочастотного генератора і про налаштування вихідного контуру в резонанс: До елементів сигналізації відноситься також світлодіод що сигналізує про порушення порядку включення високочастотного генератора.

7. Блоку системи керування

В дослідно-проектній роботі автором було запропоновано розробку блоку системи керування. Це мікропроцесорний модуль апарата для УВЧ терапії, який забезпечує швидке і точне встановлення і відображення потужності і часу процедури. Заміна перемикача контактів на блок комутації типу «ADG633YRU».

8. Розрахунок параметрів інтегрального стабілізатора напруги lm2576-5.0

Вихідні дані при застосуванні стабілізатора з фіксованою напругою стабілізації:

1. напруга на виході U_вих = 5В;

2. мінімальна вхідна напруга U_{вх тіп} = 6 В;

3. максимальна вхідна напруга U_{вх тах} = 12 В;

4. потужність навантаження Р_н = 0,5 Вт.

При побудові стабілізатора напруги на основі ІМС стабілізатора з фіксованим значенням вихідної напруги, необхідно вибрати відповідну ІМС і перевірити її на можливість застосування за напругою та на не перевищення допустимого значення розсіюваної потужності у заданих умовах [4].

За напругою необхідно забезпечувати виконання умов:

U_{вх тах} < U_{вх тах доп}

де U_{вх тах доп} - максимально допустима вхідна напруга ІМС;

U_{вх тіп} – U_вих> U_{IMC тіп}

Оскільки: (1.9.1)

U_{вх тах} =12 B< 37 B= U_{вх тах доп}

12- 5 = 7 В > 1,23 В = U_{IMC тіп}

то за напругою дана ІМС відповідає умовам завдання.

Перевіримо можливість застосування ІМС LM2576-5.0 за потужністю, якщо її струм навантаження становить:

I_n = 0.5/1.3 = 0.375A, (1.9.2) а максимальне падіння напруги на ній дорівнює:

ΔU=12-5=7B. (1.9.3) Тоді

P_IMC = 7x0.375= 2.625 Вт (1.9.4)

то ІМС у даному разі можна використовувати без тепловідводу.

Електричну принципову схему отриманого стабілізатора з фіксованою вихідною напругою наведено на рис.1.9.1.

Рис.10. Сстабілізатор напруги LM2576-5.0. Схема електрична принципова.