Прибор магнитной терапии своими руками схема

Прибор для магнитотерапии своими руками

Схема простого прибора для локальной магнитотерапии

Многие медицинские приборы можно сделать своими руками. Вот и этот прибор для магнитотерапии имеет простую схему.

Его можно применить если Вас или Ваших близких мучают боли в суставах от отложения солей (полиартрит, артриты, артрозы), также это устройство можно применять при лечении переломов и заживлении ран и при зубных болях.

Принцип лечения

Все держится на электронных связях атомов, электронов, протонов и т.д. Но организм человека еще и сам вырабатывает электрические сигналы, управляющие нашим самочувствием. Нарушение электрических связей в организме вызывает болезни.

На принципе восстановления связей в человеческом организме основывается все учение древней китайской медицины воздействия на биологически активные точки (чжень-цзю терапии). Современная медицина и развитие электроники прибавило к этому учению различные формы рефлексотерапии. Это лазерная, магнитная, световая, звуковая и множество других видов терапии. Большинство из них направленно местно, т.е. локально воздействуют на болевые участки тела.

Предлагаемый прибор вырабатывает импульсы магнитного поля малой мощности.

Принципиальная схема прибора для магнитотерапии

Смотрите схему прибора на рисунке, ниже:

Устройство состоит из трех функциональных блоков:

Генератор

Генератор собран по схеме мультивибратора на элементах DD1.1, DD1.2. микросхемы К561ЛА7 (зарубежный аналог CD4011BE).

Формирователь

Формирователь короткого импульса состоит из дифференцирующей цепочки C2, R4 и элементов DD1.3, DD1.4.

Усилитель тока

Усилитель тока собран на транзисторах VT1 — КТ315 (аналог SС1815), VT2 — КТ815 (BC639), работающих в ключевом режиме. Диод VD1 — КД522 (аналог in4148) необходим для защиты транзисторов от пробоя токами самоиндукции. Светодиод можно взять типа АЛ307 или любой другой, уменьшив номинал резистора R7 до 2 к. Но при такой замене немного увеличится потребляемый ток.

Изготовление катушки

Электромагнит имеет сопротивление обмотки не менее 20 Ом. Катушка электромагнита наматывается на каркасе с внутренним диаметром 10 мм и наружным 20мм проводом ПЭВ-2, диаметр 0,22мм. Катушку можно взять готовую от ниток, но обязательно деревянную. Намотка до заполнения каркаса. Последний слой намотки, вместе с припаянными гибкими проводами длиной около 50 см, обматывается изолентой. В отверстие катушки вставляется магнитопровод – сердечник, сделанный из мягкой стали, например, сталь 3. В качестве сердечника для катушки, взятой от ниток, хорошо ввинчивается болт М10 без головки (шпилька).

Сборка прибора

Прибор собирается в подходящую коробку, где устанавливается регулятор частоты, светодиод, 9В батарея типа 6F22 (Крона). Можно запитать прибор от внешнего источника 9В. Провод от магнита подключается к прибору стерео разъемом, который одновременно выполняет функцию выключателя питания.

При первом включении контролируют изменение частоты включения светодиода при вращении регулятора частоты. Работу магнита можно проверить, если поднести его к экрану цветного ЭЛТ телевизора (не жидкокристалического LCD) – это безопасно. На экране синхронно со вспышками светодиода должны появляться затенения.

Чертеж печатной платы

ВНИМАНИЕ! Запрещается пользоваться прибором людям, которые имеют электромеханические кардиостимуляторы!

Использование прибора

При работе прибора, магнит подносят к болезненному суставу магнитопроводом и делают медленные круговые движения. Время воздействия до 30 минут. Частоту генератора устанавливают минимальной, контролируя их по вспышкам светодиода. Если боль не утихает, частоту генерации медленно увеличивают. При этом надо помнить, что большая частота предназначена для разбивки отложений солей, поэтому боль на некоторое время может усилиться.

Можно применить этот прибор для обработки семян перед посадкой. На коробку с семенами ставится магнит на 30 секунд, частота импульсов минимальна.

Многолетняя практика обработки семян показала хорошую живучесть рассады, увеличение сопротивляемости к болезням и более крупные плоды. Хотя в первой фазе, до настоящего листа растение задерживается в росте, в последующем оно обгоняет «не обработанную» рассаду.

Главное в этом деле не переусердствовать при обработке магнитом!

Источник: «Прибор для локальной магнитотерапии», ж. Радио, 1995, №12

Источник

Аппарат магнитной терапии своими руками

Аппарат магнитной терапии «Хоттабыч»

Магнитотерапия — это метод физиотерапевтического лечения, основанный на воздействии на организм низкочастотными постоянными или импульсными магнитными полями с заданными параметрами. Магнитное поле оказывает на организм влияние благодаря парамагнитным и диагмагнитным эффектам.

Заводские приборы очень дорогие, а вот сделать самому подобный прибор по несложной схеме и из доступных недорогих деталей доступно каждому радиолюбителю.

Установлено, что оно повышает проницаемость мембран наших клеток, ускоряет окислительно-восстановительные реакции, усиливает активность ферментов и активизирует местное кровообращение. Магнитные поля снимают боль и воспаление, уменьшают отек в тканях, снижают активность процесса свертывания крови, стимулируют восстановительные процессы в тканях (особенно в костной и хрящевой) и улучшают их питание.

Магнитотерапия обеспечивает снижение давления в системе подкожных и глубоких вен, в артериях. Вместе с тем тонус сосудов повышается, благодаря чему существуют показания к применению магнитотерапии в лечении гипертонической болезни и для снижения нагрузки на сердце. Микроциркуляция в пораженной зоне интенсифицируется, благодаря чему ускоряется капиллярный кровоток, улучшается сократительная способность стенок сосудов, увеличивается их кровенаполнение. Расширяется микроциркуляционное русло, что приводит к возникновению благоприятных условий для раскрытия шунтов, капилляров и анастомозов.

Магнитотерапия улучшает эпителиальную и сосудистую проницательность, поэтому метод применяется для снятия отеков и ускорения рассасывания введенных лекарственных препаратов. В связи с этим терапия имеет показания в лечении ран, травм и их различных последствий.

Постоянное, переменное и бегущее магнитное импульсное поле обеспечивают усиление метаболических процессов при переломах, быстрее появляются остео- и фибробласты, активнее образуется костное вещество, благодаря чему этот метод хорошо зарекомендовал себя в лечении переломов.

Магнитотерапию можно применять при следующих заболеваниях:

• ревматоидный артрит в легкой и средней форме тяжести;
• остеоартроз;
• остеохондроз;
• псориатическая артропатия;
• медленно заживающие переломы, раны и трофические язвы;
• хроническая венозная недостаточность и тромбофлебит;
• последствия ожогов;
• аллергические и зудящие кожные дерматозы;
• женские хронические воспалительные заболевания в стадии обострения;
• ИБС (начальная степень стенокардии);
• гипертония I и II стадии;
• атеросклероз;
• неврозы и бессонница;
• подострые и хронические воспаления глаз;
• заболевания ЖКТ (язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки как вовремя ремиссии, так и в период обострения и гастрит, воспаление и дискинезия желчных путей, хронический и подострый панкреатит, хронический гепатит и затяжное лечение острого гепатита, неязвенный колит, боли после резекции желудка);
• Лор-заболевания: вазомоторный и хронический ринит, гайморит и фронтит, хронический фарингит и отит, ларингит, трахеит;
• бронхолегочные заболевания: затяжные острые пневмонии, хронический бронхит, не гормонозависимая бронхиальная астма, туберкулез в неактивной форме;
• стоматология: пародонтоз, гингивит, язвочки на слизистой рта, острый артрит височно-нижнечелюстного сустава, перелом нижней челюсти, раны после операции и травмы;
• хронические и подострые заболевания мочеполовой системы: цистит, пиелонефрит, уретрит, простатит, импотенция;
• послеоперационные и травматические боли.

Магнитотерапия имеет противопоказания в применении в следующих случаях:

Категорически противопоказано:

Потому я предлагаю схему прибора для магнитотерапии под кодовым названием Хоттабыч, выполненную на недорогой и доступной элементной базе стоимостью порядка нескольких сотен рублей. Данный аппарат может собрать любой даже начинающий мастер своими руками.

Транзистор VT3 — КТ815, КТ817 или подобные обратной проводимости (в схеме КТ814 — опечатка).

Максимальная напряженность магнитного поля такова, что притягивает металлические предметы на расстоянии 9-10 см, потому пользоваться данным аппаратом следует с минимальных значений, постепенно увеличивая значение магнитного поля до снятия болевого синдрома, ориентируясь по частоте и напряжению на светодиод, если для кого-то важно более точное значение, то можно установить стрелочный либо цифровой индикатор.

Замечено, что частота несколько герц наиболее эффективна (в предлагаемом аппарате она промодулирована частотой сети), но в принципе, она индивидуальна для каждого человека в отдельности. Катушка L1 взята от пускателя второй величины

220v с разомкнутым магнитным сердечником и залита для безопасности эпоксидным компаундом, соединение ее с устройством осуществляется гибким кабелем 1,5 квадрата в двойной изоляции. Прибор компактен, но если кому то не нравится высокое выходное напряжение, то можно заменить трансформатор более мощным (100 вт) с выходным напряжением 24 вольта и запитать L1, естественно с номиналом 24 вольта, с моста KBSP2510 подключенного к этой обмотке. Габаритные размеры и вес намного увеличатся.

Не могу не упомянуть о противопоказаниях применения физиотерапевтических методов, в том числе магнитотерапии: нарушения свёртываемости крови; проблемы с кроветворением; острая стадия тромбоза; тяжёлые сердечно-сосудистые заболевания: инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, стенокардия, аневризма сердца, сосудов; аритмия; использование больным кардиостимулятора; нарушения работы центральной нервной системы; повышенная возбудимость; психические нарушения; злокачественные опухоли; туберкулёз; низкое артериальное давление; беременность; возраст до полутора лет.

Магнитотерапия успешно набирает темпы применения. И хотя ее не везде признали как медицинский метод терапии (например, в США), в России она признана официально и применяется в государственных клиниках и частной практике. Эффективность метода подтверждена многими клиническими испытаниями, хотя ученым еще есть над чем работать.

Читайте также:  Простая игрушка для кота своими руками

Моим близким аппарат магнитотерапии, схему которого я здесь представил, принес заметное облегчение при ставшими уже невыносимыми болях в суставах. Мы прибегнули к его помощи, так как эффект от процедур в поликлинике теряется по дороге к ним и ходьбы по этажам, а сами процедуры почему-то стали платными.

Производство техники медицинского назначения — это лицензируемый вид деятельности. Как вы понимаете, я такой лицензией не обладаю и применение прибора, представленного на моей схеме, осуществляется на ваш страх и риск, хотя с учетом противопоказаний и нашей российской действительности (экология, стрессы, продукты питания, равнодушие врачей…) большего вреда он не принесет.

К сожалению, принцип помоги себе сам, становится все более и более актуален в нашей стране и если предлагаемый аппарат вам поможет, то я буду очень рад этому.

Источник

МАГНИТОТЕРАПИЯ В МЕДИЦИНЕ И СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Как источник информации при изготовлении прибора для магнитотерапии была взята схема, опубликованная в журнале «Радио» №12, 1995, c.58:

Далее будет приведён фрагмент описания схемы и принципа работы прибора из этого источника близко к тексту:

«Прибор предназначен для уменьшения ревматических болей, болей в суставах, позвоночнике, при мигрени и других болевых ощущениях. Он помогает при лечении переломов и способствует быстрому заживлению ран. На этом его действие не ограничивается, например он может использоваться попеременно с магнитофорами — пластинами, создающими локальное магнитное поле. В медицине этот метод широко практикуется.

Схема прибора предельно проста. На транзисторах Т1-Т3 выполнен генератор электрических импульсов, которые питают электромагнит L. Наличие импульсов на электромагните индицирует светодиод HL1. Прибор питается от любого источника постоянного напряжения 9. 15 вольт. Потребление тока небольшое и питание можно брать, например, от батареи типа «Крона». В качестве электромагнита можно использовать любой готовый с сопротивлением обмотки порядка 20 Ом. При самостоятельном изготовлении катушка наматывается на каркасе из изоляционного материала проводом ПЭВ 0,2. 0,3 мм.кв. Внутренний диаметр каркаса 10 мм, внешний — 20 мм, длина намотки также 20 мм. Количество витков — до заполнения каркаса. В каркас затем следует вставить магнитопровод — стержень из мягкой стали длиной 25. 30 мм. В качестве Т1 можно применить транзистор типа КТ644В, а Т2 и Т3 — КТ503Б. Диоды — КД521, КД522, КД503, светодиод любой, например АЛ307.

При пользовании прибором следует включить питание и убедиться в его работе по пульсирующему свечению индикатора. Электромагнит торцом магнитопровода расположить перпендикулярно поверхности тела и мягкими, плавными движениями перемещать над болезненным участком. Возможна и установка магнита над больным местом неподвижно, но не более 20 минут в одной точке.

Описанный здесь прибор был испытан на практике в клинической больнице и получил благоприятный отзыв. Однако пользоваться прибором следует только с разрешения лечащего врача и под его наблюдением, так как возможны противопоказания. Так, например, прибор не рекомендуется использовать больным, проходящим курс лечения антибиотиками и особенно тем, кто использует электрокардиостимуляторы, а также при повышенной температуре и беременности»

Подобная схема, но выполненная на элементах цифровой логики, попадалась и на одном из сайтов в интернете:

Здесь можно использовать микросхемы с элементами «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ» например типа К561ЛА7, К561ЛЕ5 или аналогичные. В этой схеме есть возможность регулировки частоты электромагнитных импульсов с помощью переменного резистора R2. Из описания этой схемы следует, что в основе устройства также лежит генератор низкой частоты, буферный каскад-формирователь импульсов и токовый усилитель на транзисторах. Генератор собран по схеме мультивибратора на элементах DD1.1, DD1.2. Затем формируется короткий импульс с помощью дифференцирующей цепочки C2,R4 и элементов DD1.3, DD1.4. Усилитель тока на транзисторах VT1VT2 работает в ключевом режиме. Диод VD1 защищает выходной транзистор от пробоя током самоиндукции электромагнита. Светодиод можно взять любой, подобрав при этом номинал резистора R7 (от 2 до 20 кОм).

Также подобную схему можно собрать на основе классического транзисторного мультивибратора:

Схемы 2 и 3 были сделаны и опробованы на практике и показали свою полную работоспособность. В качестве оформления хорошо подошёл корпус от детского вентилятора на батарейках:

Запитать прибор можно от батареек или любого подходящего адаптера с выходным постоянным напряжением 9. 12 вольт. Но можно, конечно, сделать и конструкцию с вынесенным наружу магнитом, соединив его с прибором проводами.

Как уже указывалось выше, нельзя пользоваться прибором людям, которые имеют электромеханические кардиостимуляторы! При работе прибора, магнит подносят к болезненному суставу, частоту генератора сначала устанавливают минимальной, контролируя её по вспышкам светодиода. Если боль не утихает, частоту генерации медленно увеличивают. Большая частота чаще используется для разбивки отложений солей, поэтому боль в таких случаях может временно усиливаться.

В частности этот прибор был опробован «на себе» несколько лет назад при случившемся у автора статьи переломе руки. При воздействии магнитом в течение 15-20 минут болевые ощущения действительно значительно снижались.

Встречалась информация про ещё одну область применения такого прибора – обработка семян перед посадкой. При этом упаковка с семенами обрабатывается магнитными импульсами с минимальной частотой в течение примерно 30 секунд.

Цитата: «Многолетняя практика обработки семян показала хорошую живучесть рассады, увеличение сопротивляемости к болезням и более крупные плоды. Хотя в первой фазе, до настоящего листа растение задерживается в росте, в последующем оно обгоняет «не обработанную» рассаду. Главное в этом деле не переусердствовать при обработке магнитом».

Источник

Магнитотерапия – это вид физического воздействия на человека низкочастотными постоянными или импульсными магнитными полями. Установлено, что оно повышает проницаемость мембран наших клеток, ускоряет окислительно-восстановительные реакции, усиливает активность ферментов и активизирует местное кровообращение. Магнитные поля снимают боль и воспаление, уменьшают отек в тканях, снижают активность процесса свертывания крови, стимулируют восстановительные процессы в тканях (особенно в костной и хрящевой) и улучшают их питание.

Магнитотерапия успешно набирает темпы применения. И хотя ее не везде признали как медицинский метод терапии (например, в США), в России она признана официально и применяется в государственных клиниках и частной практике. Эффективность метода подтверждена многими клиническими испытаниями, хотя ученым еще есть над чем работать.

Магнитотерапию применяют при следующих заболеваниях:

• ревматоидный артрит в легкой и средней форме тяжести;
• остеоартроз;
• остеохондроз;
• псориатическая артропатия;
• медленно заживающие переломы, раны и трофические язвы;
• хроническая венозная недостаточность и тромбофлебит;
• последствия ожогов;
• аллергические и зудящие кожные дерматозы;
• женские хронические воспалительные заболевания в стадии обострения;
• ИБС (начальная степень стенокардии);
• гипертония I и II стадии;
• атеросклероз;
• неврозы и бессонница;
• подострые и хронические воспаления глаз;
• заболевания ЖКТ (язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки как вовремя ремиссии, так и в период обострения и гастрит, воспаление и дискинезия желчных путей, хронический и подострый панкреатит, хронический гепатит и затяжное лечение острого гепатита, неязвенный колит, боли после резекции желудка);
• Лор-заболевания: вазомоторный и хронический ринит, гайморит и фронтит, хронический фарингит и отит, ларингит, трахеит;
• бронхолегочные заболевания: затяжные острые пневмонии, хронический бронхит, не гормонозависимая бронхиальная астма, туберкулез в неактивной форме;
• стоматология: пародонтоз, гингивит, язвочки на слизистой рта, острый артрит височно-нижнечелюстного сустава, перелом нижней челюсти, раны после операции и травмы;
• хронические и подострые заболевания мочеполовой системы: цистит, пиелонефрит, уретрит, простатит, импотенция;
• послеоперационные и травматические боли. Источник

Потому я предлагаю схему прибора для магнитотерапии под кодовым названием Хоттабыч, выполненную на недорогой и доступной элементной базе стоимостью порядка нескольких сотен рублей. Данный аппарат может собрать любой даже начинающий мастер своими руками. Максимальная напряженность магнитного поля такова, что притягивает металлические предметы на расстоянии 9-10 см, потому пользоваться данным аппаратом следует с минимальных значений, постепенно увеличивая значение магнитного поля до снятия болевого синдрома, ориентируясь по частоте и напряжению на светодиод, если для кого-то важно более точное значение, то можно установить стрелочный либо цифровой индикатор.

220v с разомкнутым магнитным сердечником и залита для безопасности эпоксидным компаундом, соединение ее с устройством осуществляется гибким кабелем 1,5 квадрата в двойной изоляции. Прибор компактен, но если кому то не нравится высокое выходное напряжение, то можно заменить трансформатор более мощным (100 вт) с выходным напряжением 24 вольта и запитать L1, естественно с номиналом 24 вольта, с моста KBSP2510 подключенного к этой обмотке. Габаритные размеры и вес намного увеличатся.

Не могу не упомянуть о противопоказаниях применения физиотерапевтических методов, в том числе магнитотерапии: нарушения свёртываемости крови; проблемы с кроветворением; острая стадия тромбоза; тяжёлые сердечно-сосудистые заболевания: инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, стенокардия, аневризма сердца, сосудов; аритмия; использование больным кардиостимулятора; нарушения работы центральной нервной системы; повышенная возбудимость; психические нарушения; злокачественные опухоли; туберкулёз; низкое артериальное давление; беременность; возраст до полутора лет.

Моим близким аппарат магнитотерапии, схему которого я здесь представил, принес заметное облегчение при ставшими уже невыносимыми болях в суставах. Мы прибегнули к его помощи, так как эффект от процедур в поликлинике теряется по дороге к ним и ходьбы по этажам, а сами процедуры почему-то стали платными. К сожалению, принцип помоги себе сам, становится все более и более актуален в нашей стране и если предлагаемый аппарат вам поможет, то я буду очень рад этому.

Читайте также:  Клей для пластиковых моделей своими руками

PS Тиристор Т122-25-10, который стал стоить несоразмерно дорого, можно заменить на тиристор серии MCR25M, цена которого от 50 до 100 рублей.

Источник

Алмаг своими руками

Всё нижеописанное – это простые радиолюбительские эксперименты с генераторами НЧ сигналов и катушками в качестве нагрузок. Аппарат АЛМАГ был взят как пример одного из многих генераторов магнитных полей. И, с точки зрения радиолюбительства, его схема намного интересней, чем, например, у МАГ-30 (МАГ-30-3), где просто используется катушка, подключенная к сети 230 В 50 Гц.

Прежде, чем начинать паять, смотрим,

что это за «магнитотерапия» такая.

В сети по запросу на это слово выдаётся множество ссылок как на аппараты, так и на медицинскую литературу по физиотерапии. В первом же скачанном учебнике [1] видим рисунок с основными видами применяемых магнитных полей (рис.1). Зная рабочие параметры и конструкцию АЛМАГ-а, становится понятно, что он относится к аппаратам низкочастотной магнитотерапии и является генератором крайне низкочастотного пульсирующего (импульсного) магнитного поля. А при наличии нескольких разнесённых индукторов, работающих последовательно во времени, речь уже идёт о бегущем магнитном поле (перемещающемся в пространстве).

Потратив некоторое время на просмотр другой литературы, делаем выборку того, что имеет отношение как к простым низкочастотным пульсирующим магнитным полям, так и к бегущим:

«…в отличие от постоянного магнитного поля, оказывающего тормозное влияние на периферическую нервную систему, низкочастотное магнитное поле вызывает ее возбуждение.» [1],

«…Наиболее выражены ответные реакции при воздействии импульсным магнитным полем, особенно при частоте его до 20 гц.» [2],

«. Поскольку у бегущего (перемещающегося) поля имеется дополнительный позитивный фактор: изменение магнитного потока ещё по одной координате (пространственной), то это в определённой степени усиливает эффект взаимодействия.» [3],

«…По данным миографических исследований, магнитостимуляция оказывает более сильное и длительное возбуждающее действие на мышечную систему, чем электростимуляция. Индуцированный импульсным магнитным полем ток вызывает возбуждение вегетативных ганглиев и волокон, что определяет возможность трофических влияний фактора на органы и сосуды.» [4]

На самом деле при беглом ознакомлении со справочниками сложно сказать, являются ли генераторы низкочастотного бегущего пульсирующего магнитного поля лучше других генераторов – очень может быть, что следует учитывать какие-то другие условия, невидимые неспециалистам. Но сейчас доступ к информации достаточно упрощён и люди, особо интересующиеся влиянием магнитотерапии на организм, всегда могут пополнить свои знания.

А теперь же, когда «медицинская» часть более-менее известна, смотрим информацию, более понятную «технарям».

Параметры некоторых применяемых в магнитотерапии аппаратов

МАГ-30 (переменное магнитное поле частотой 50 Гц):
«…2.1. Аппарат состоит из Ш-образного железного сердечника с двумя обмотками, помещенного в пластмассовый корпус.
2.2. Амплитудное значение магнитной индукции на рабочей поверхности аппарата (30±5) мТл.
2.4. Мощность, потребляемая аппаратом от сети, 50 ВА.»

АМО-АТОС (разные варианты индукторов):
«…Величина индукции бегущего магнитного поля на рабочей поверхности излучателя, мТл:
— круглого … 33±10%
— парного призматического … 45±10%;
Характер магнитного поля … переменное (реверсивное, бегущее) или пульсирующее (реверсивное, бегущее);
Частота изменения поля каждого источника в излучателе, Гц:
а) в режиме переменного поля … 50
б) в режиме пульсирующего поля … 100;
Количество источников магнитного поля в одном излучателе, шт. … 6;
Диапазон частот модуляции (перемещения) магнитного поля, Гц … 1–16;
Количество одновременно подключаемых к аппарату излучателей магнитного поля, шт. … 3;
Мощность, потребляемая аппаратом от сети переменного тока 220В±10%, частотой 50+0,5Гц, ВА, не более … 40.»

В список подобраны аппараты, относящиеся к условной категории генераторов слабых полей (до 100 мТл), так как процедуры с высокоинтенсивными полями подразумевают наличие врачебного наблюдения.

Если из этого перечня убрать Полюс-101 с рабочими частотами 700 Гц и 1000 Гц, то остальные аппараты работают на достаточно низких частотах – от 6 Гц до 100 Гц.

По потребляемой мощности выделяется Полюс–2М (150 ВА) – он не переносной, а передвижной, весом около 35 кг, используется в физиотерапевтических кабинетах и в палатах. У остальных же потребляемая мощность находится в пределах от 20 ВА до 50 ВА.

И теперь, после ознакомления со всей этой информацией,

определяемся с основными требованиями к начальной конструкции.

1. Напряжение питания схемы пусть будет постоянное 12 В – оно безопасное, стандартное и блоки питания на такое напряжение широко распространены. О потребляемом токе говорить пока рано, но учитывая указанные выше мощности, ток в катушках-индукторах при низковольтном питании должен достигать нескольких ампер.
2. Задающий генератор импульсов можно собрать на полевых транзисторах или микросхемах КМОП серии К561. Их большие входные сопротивления позволят применять во времязадающих цепях конденсаторы небольшой ёмкости и получить достаточно низкую рабочую частоту без дополнительного деления.
3. Частота следования импульсов в катушках–индукторах должна быть в пределах 5…20 Гц. Если за образец брать АЛМАГ, то получить нужную длительность импульсов 1…3 мс из «меандра» можно «выделив» фронты простыми RC цепями (фильтры высоких частот).
4. В первых экспериментах можно сделать одно- или двухкатушечный вариант генератора с минимумом применяемых деталей, а затем, во многокатушечных вариантах, в качестве распределителя импульсов можно использовать дешифратор или десятичный счётчик серии К561 (например, К561ИЕ8).
5. Коммутацию катушек-индукторов легко обеспечат мощные полевые транзисторы – например, взятые со старых материнских плат компьютеров (APM3055L, 50N03 и другие подобные с низким пороговым напряжением затвор-исток).

Одно- и двухкатушечный вариант

Самый простой однокатушечный генератор пульсирующего магнитного поля можно сделать совсем без микросхем (рис.2).

Задающий генератор собран на полевых транзисторах VT1 и VT2. При указанных номиналах R1R2С1C2R3R4 частота возбуждения мультивибратора будет около 7 Гц (для увеличения частоты следования импульсов значения R2 и R3 следует уменьшить, для уменьшения – увеличить). Форма импульсов на стоке VT2 показана на верхнем графике рис.3, а на нижнем – после прохождения через цепь фильтра высоких частот C4R5 и после «отсечки» отрицательной полуволны диодом VD1. Один из этих коротких импульсов более подробно показан на верхнем графике рис.4. На нижнем графике – импульс на стоке VT3, который и возбуждает магнитное поле в катушке-индукторе L1.

При измерениях применялся щуп-делитель, имеющий входное сопротивление около 80 кОм и, будучи подключенным к резистору R5 ФВЧ, он влиял на время разряда конденсатора С4 и поэтому действительный импульс в катушке имеет длительность не 1,5 мс, а около 2 мс, что видно при другом измерении – по протекающему в катушке току (рис.5) (возможно, что здесь ещё следует учитывать работу диода VD2 при ограничении «обратного» импульса). Ток в катушке замерен с помощью резистора сопротивлением 0,1 Ом, установленному между катушкой L1 и шиной питания +12 В. Поделив напряжение падения 1 В на 0,1 Ом получаем ток 10 А, т.е. реактивное сопротивление индуктора велико только во время переднего фронта импульса, а далее ток зависит от омического сопротивления индуктора и подходящих к нему проводников.

Ток, потребляемый всем устройством от источника питания, будет несколько меньше из-за наличия в схеме электролитического конденсатора – около 9 А при ёмкости C5 равной 1000 мкФ (рис.6) и около 4 А (рис.7), если параллельно С5 подключить ещё два конденсатора по 4700 мкФ, что даст суммарную ёмкость около 10000 мкФ. Уменьшение амплитуды потребляемого тока обусловлено тем, что энергия в катушку берётся коротким импульсом не только от источника питания, но и от конденсаторов, а их последующий подзаряд происходит уже за более длительный промежуток времени.

Так как у задающего генератора есть ещё один сигнальный выход (на стоке транзистора VT1 импульсы точно такого же вида, как и на стоке VT2, но противоположные по уровню (рис.11)), то к нему можно подключить ещё один ФВЧ с ключевым транзистором и катушкой и получить двухкатушечный вариант генератора с разнесёнными по времени магнитными импульсами (рис.12). На рис.13 показано временное распределение импульсов, управляющих транзисторами VT3 и VT4. Так как катушки физически находятся в разных точках пространства, то появляется упоминаемое выше бегущее (перемещающееся) магнитное поле.

Под этот вариант была разведена печатная плата и он был собран. При использовании в схеме почти всех деталей в smd исполнении размер платы получился 37х28 мм (рис.14) (файл печатных плат для разных вариантов в формате программы Sprint-Layout находится в приложении к тексту, вид сделан со стороны фольги, при ЛУТ его надо «зеркалить»). Все детали установлены с одной стороны, электролитический конденсатор, указанный на плате, имеет ёмкость 1000 мкФ, два других (по 4700 мкФ) установлены в корпусе и соединяются с платой короткими проводниками (рис.15). Разъёмов в конструкции нет – все подходящие проводники припаяны к плате.

Три катушки и более

В этих вариантах задающий генератор был собран на микросхеме К561ЛЕ6. Для создания последовательности из нужного количества импульсов применён десятичный счётчик К561ИЕ8, имеющий 10 дешифрированных выходов (микросхема IC2). На рис.17 показано подключение 3-х катушек, на рис.18 – 4-х. Наличие девяти «свободных» выводов у микросхемы К561ИЕ8 позволяет сделать конструкцию с девятью катушками. Вместо транзисторов APM3055L были применены 50N03 (они в данных схемах взаимозаменяемы).

Читайте также:  Кузнечный гидравлический пресс своими руками фото

Печатная плата на девять каналов не разводилась, но сделать её можно, если к разводке платы 4-катушечного варианта (рис.19) добавить дополнительные RC цепи и силовые транзисторы и подключить их перемычками из МГТФ провода к нужным выводам К561ИЕ8 (оранжевые линии). Дополнительную «батарею» конденсаторов по питанию можно набрать, например, из 10-ти по 1000 мкФ, как это видно на рис.20. И, скорее всего, следует позаботиться о более мощном блоке питания.

В схеме нет никакой индикации, но если она требуется, то светодиоды с токоограничивающими резисторами можно поставить между шинами питания и между плюсовой шиной и стоком любого ключевого транзистора.

Теперь немного о катушках-индукторах

Во время экспериментов были опробованы разные варианты индукторов, отличающиеся конструктивным исполнением, габаритными размерами и диаметрами проводов. Основной вариант (это те катушки, с которыми проведены измерения, описанные выше) был сделан на каркасе из стеновых МДФ панелей толщиной 6 мм и диаметром 65 мм (рис.21). Катушки намотаны проводом ПЭВ 0,45 мм, имеют по 65 витков, индуктивность чуть менее 300 мкГн, омическое сопротивление провода около 1 Ом. Провод уложен в кольцевые углубления с помощью старого фломастера с «наконечником» из ПВХ трубок (рис.22). Чтобы витки не вылетали из паза во время намотки, на центральную часть каркаса клеем «Момент» приклеивался круг из плотной бумаги (картона) диаметром около 50 мм. После намотки витки фиксировались клеем в нескольких местах.

Создаваемое катушками магнитное поле оценивалось самодельным тесламетром (рис.23, рис.24), сигнал с его выхода подавался в звуковую карту компьютера с открытым входом. Так как никаких калибровок тесламетра не проводилось, то он использовался для сравнительной оценки формы сигнала.

За образец были взяты импульсы с катушки АЛМАГ-а (рис.25). Импульсы с катушки самодельного генератора показаны на рис.26. По амплитуде они примерно одинаковы, но видна разница в форме (длительность потом была подкорректированна).

Для проверки возможности получения бОльших значений индукции, в качестве индуктора была использована катушка из 170 витков провода ПЭЛ-0,87 (рис.27). Её внутренний диаметр 25 мм, внешний – 50 мм, индуктивность около 400 мкГн, сопротивление около 1 Ом.

При расположении датчика тесламетра над центром катушки, программа SpectraPLUS показала импульсы уровнем 0,8 В (рис.28), что в 2 раза превышает импульсы с АЛМАГ-а.

Затем были проверены варианты с катушками меньшего размера. Сначала – с диаметром намотки 30 мм и с 50-ю витками провода ПЭВ 0,25 мм. Индуктивность получилась около 150 мкГн, омическое сопротивление около 2 Ом (рис.29). За счёт того, что диаметр намотки небольшой, удалось получить малое омическое сопротивление катушки при относительно большом количестве витков. Амплитуда импульса (рис.30) несколько меньше, чем у АЛМАГ-а и катушек первого варианта исполнения (можно сравнить с рис.26). Увеличить её можно, применив более толстый провод или немного уменьшив диаметр намотки.

Поэтому был намотан ещё один вариант с диаметром намотки 22 мм, таким же проводом 0,25 мм, но с чуть большим количеством витков – 65 (справа на рис.31). Индуктивность и омическое сопротивление получились примерно такими же, как и у предыдущего варианта – 150 мкГн и 2 Ом. Но за счёт того, что энергия импульса сконцентрирована на меньшей площади, её уровень вырос – рис.32.

После этого была опробована катушка с диаметром намотки 30 мм и с 50-ю витками, но намотанная двумя параллельными проводами ПЭВ 0,25 мм (на рис.33 на переднем плане). Если у однопроводной катушки импульс был около 0,35 В (рис.30), то у двухпроводной он в полтора раза больше – 0,53 В (рис.34).

Ток в катушках не измерялся, но надо полагать, что он будет соответствовать омическому сопротивлению.

Катушки из провода диаметром 0,25 мм заметно греются, а так как при этом у меди увеличивается удельное сопротивление, то амплитудное значение индукции будет уменьшаться. Также следует учитывать, что если в блоке питания нет стабилизации выходного напряжения, то при «плавании» сетевого напряжение индукция тоже будет меняться. И, конечно же, есть большая зависимость от расстояния – на рис. 35 показаны уровни импульсов при расположении датчика тесламетра над самой катушкой (левая часть рисунка) и в 2 мм над нею. Прибору АЛМАГ все эти зависимости тоже свойственны.

Так как электронная схема может работать с разными катушками, то этим можно воспользоваться и, поставив на выходе электронного блока многоштырьковый разъём, применять разные катушки в зависимости от требований. Можно также поставить в схему многополюсный переключатель, коммутирующий выходы десятичного счётчика К561ИЕ8 и этим менять количество индукторов.

Окончательное конструктивное исполнение индукторов может быть разным. Учитывая, что наиболее частой причиной неполадок является обрыв проводников, идущих от электронного блока к индукторам, следует внимательно отнестись к местам излома этих проводников – «выходу» из электронного блока и «входу» в индукторы (рис.36). Лучше использовать толстые и гибкие проводники и продеть их в толстостенную упругую трубку из ПВХ.

Делать пластиковые корпуса для индукторов дело хлопотное, можно пойти по более простому пути – поместить их в тряпичный чехол и зафиксировать в нужных местах, прошив чехол насквозь нитками (рис.37). Хорошо бы, чтобы он имел разные по цвету или тону стороны для того, чтобы знать, какой стороной прикладывать. Имеет ли это какое-то значение, не знаю, но в одном из описаний к АЛМАГ-у говорится о «южных» и «северных» полюсах и, соответственно, о том, что сторона имеет значение. В другой инструкции, идущей в комплекте с самим аппаратом, написано, что «Обе стороны катушек-индукторов являются рабочими, поэтому лечение проводится той стороной, которая наиболее удобна» (описание и инструкция есть в приложении к тексту).

Про таймер

Почти во всей литературе и в инструкциях к приборам указано, что продолжительность сеансов может быть от нескольких минут до получаса, поэтому для автоматического ограничения работы нужен какой-то таймер.

Сделать его можно, взяв 2 микросхемы К561ИЕ10 (IC3, IC4 на рис.38) и соединив все её счетчики последовательно. Тогда при подаче на вывод 1 микросхемы IC3.1 сигналов с частотой следования около 7 Гц, сигнал на выводе 11 IC4.2 примерно через 8 минут сменит своё состояние с низкого на высокое и этим запретит счёт микросхеме IC2. При взятии сигнала запрета с вывода 12 IC4.2 время работы будет в 2 раза больше. Точный интервал зависит от тактовой частоты задающего генератора. Если в схему поставить переключатели, то можно будет выбирать время работы.

Может оказаться так, что блок питания «слабоват» и при включении аппарата напряжение питания в схеме появляется достаточно медленно. В этом случае ёмкости конденсатора С10 может не хватить для устойчивого сброса счётчиков IC3 и IC4 и её нужно будет увеличить. Но лучшим вариантом будет установка параллельно конденсатору нормальноразомкнутой кнопки – включил аппарат, нажал кнопку, счётчики обнулились.

Таймер разведён на отдельной плате и приклеен двухсторонним скотчем к микросхемам генератора (рис.39). Соединения между платами сделаны толстым проводом МГТФ.

При применении катушек из толстого провода (рис.27) источник питания 12В/2А не может обеспечить работу 3-х таких катушек даже с батареей конденсаторов ёмкостью более 15000 мкФ – напряжение питания просаживается до 7-8 В, уровень импульсов не превышает 0,5 В и уменьшается их длительность. Более-менее с такими катушками работает двухкатушечный вариант, но и здесь питание просаживается до 8-9 В, а импульсы не достигают 0,7 В. Увеличение витков в таких катушках приводит к неудобству пользования ими (очень габаритные и тяжёлые).

Если же нужен вариант аппарата с одним или двумя индукторами и требуется получит импульсы большой интенсивности, то следует заменить блок питания на более мощный или на более высоковольтный, пусть даже всего на 3-5 вольт.

Дополнение.

Пока статья проходила модерацию, был собран четырёхкатушечный вариант на транзисторах 60N03 в корпусах D2PAK, со светодиодной индикацией и кнопкой сброса таймера. На рис.41 показаны внутренний и внешний виды и форма импульса длительностью около 2 мс (резисторы R7. R8 взяты по 15 кОм). Файл печатной платы добавлен в архив.

В приложении к тексту есть архив с описанием некоторых аппаратов (на МАГ 30-3, Градиент-1, Полюс-101 и АЛМАГ-01 есть схемы) – желающие могут ознакомиться с ними более подробно.

Литература.
1. В.М. Боголюбов, Н.П. Пономаренко, «Общая физиотерапия», С-Петербург, «Правда», 1997 г.
2. В.Я. Гармаш, Д.Р. Ракита, О.М. Урясьев, А.К. Ушмаров, «Общая физиотерапия», Учебное пособие, Рязань, 2006 г.
3. А.М. Беркутова, В.И. Жулева, Г.А. Кураева, Е.М. Прошина «Системы комплексной электромагнитотерапии», Москва, «БИНОМ», 2000 г.
4. В.С. Улащик, «Физиотерапия. Универсальная медицинская энциклопедия», Минск, «Книжный Дом», 2008 г.
5. В.Е. Илларионов, В.Б. Симоненко, «Современные методы физиотерапии», Москва, «Медицина», 2007 г.

Источник

admin
Делаю сам
Adblock
detector