一种微电流脉冲发生装置论文和设计-李阳

全文摘要

本实用新型公开了一种微电流脉冲发生装置，包括封装壳体，所述封装壳体内表面上均设置有绝缘层，封装壳体内自上而下依次叠放有第一电极层、第二电极层、第三电极层、第四电极层，所述电极层两两之间均设置有绝缘层，其中，所述第一电极层中心处连接有穿出封装壳体的交流电场输入导线(A端)，所述第四电极层中心处连接有穿出封装壳体的交流电场输入导线(B端)，所述第二电极层连接有穿出封装壳体的微电流脉冲输出导线(A端)，所述第三电极层连接有穿出封装壳体的微电流脉冲输出导线(B端)。本实用新型结构简单、生产成本低，经济环保。可根据外加电场强度、频率产生强度、频率可控的微电流脉冲，可应用于电子领域与医学治疗领域。

主设计要求

1.一种微电流脉冲发生装置，包括封装壳体(6)，其特征在于，所述封装壳体(6)内表面上均设置有绝缘层(5)，封装壳体(6)内自上而下依次叠放有第一电极层(1)、第二电极层(2)、第三电极层(3)、第四电极层(4)，所述电极层两两之间均设置有绝缘层(5)，其中，所述第一电极层(1)中心处连接有穿出封装壳体(6)的交流电场输入导线A端(7)，所述第四电极层(4)中心处连接有穿出封装壳体(6)的交流电场输入导线B端(8)，所述第二电极层(2)连接有穿出封装壳体(6)的微电流脉冲输出导线A端(9)，所述第三电极层(3)连接有穿出封装壳体(6)的微电流脉冲输出导线B端(10)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述的第一电极层(1)、第二电极层(2)、第三电极层(3)和第四电极层(4)的材质均为导体材料。

3.根据权利要求2所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述导体材料为金属薄片或导电类有机物、无机物或氧化物薄膜。

4.根据权利要求3所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述薄片和薄膜的厚度为0.001～10mm。

5.根据权利要求1所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述的绝缘层(5)的材质为聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚氯乙烯或聚丙烯塑料薄膜，或采用油漆类涂层。

6.根据权利要求1或5所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述绝缘层(5)的厚度为0.0001～1mm。

7.根据权利要求1所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述第一电极层(1)至第四电极层(4)和绝缘层(5)的厚度为相同或不同。

8.根据权利要求1所述的一种微电流脉冲发生装置，其特征在于，所述第一电极层(1)至第四电极层(4)和绝缘层(5)的厚度为根据实际需要采用不同数值的具体方法是，设第一电极层(1)、第二电极层(2)、第三电极层(3)和第四电极层(4)的厚度分别为a_{1<\/sub>、a_{2<\/sub>、a_{3<\/sub>、a_{4<\/sub>，电极层两两之间的绝缘层(5)的厚度分别为b_{1<\/sub>、b_{2<\/sub>、b_{3<\/sub>，第一电极层(1)和第四电极层(4)极板间电压为U，则第二电极层(2)和第三电极层(3)极板间的电场强度为设计说明书}}}}}}}

技术领域

本实用新型涉及一种微电流脉冲发生器的结构设计。这是一种能够应用于电子产品，也能够根据需要产生可控微电流脉冲用于医学治疗的装置。

背景技术

通常产生电能的机构一般是发电机，或者是具有蓄电能力的电池。

因此，为了产生电流，需要向发电机做功或者消耗电池的化学能转变为电能。

自从1831年迈克尔·法拉第首次发现了电磁感应现象以来，人类利用磁场产生电压和电流的技术已经日臻完善。几百年来，电磁感应技术是最广为人知，也是应用最广泛的产生电能的技术。与此形成鲜明对比的是，应用电场作为驱动力产生电能的技术研究却少之又少。

本实用新型(一种微电流脉冲发生器)在国家自然科学基金(项目号：21606171)的资助下，运用电场作为驱动力，采用电场感应产生电流脉冲(电电感应)。

微电流信号是对运算放大器实施测量的先决条件。在判断运算放大器是否正常工作的检测中，通常需要输入确定的微电流信号，再与运算放大器的输出信号作比较。

在医学治疗中，同样需要将电流转变为微电流后才能使用。

人体中流动着微小的生物电流(10-60μA)。生物电流是触发神经传导、ATP合成、蛋白质合成、DNA合成、肠蠕动、激素分泌、体液移动等实现人体内所有生命活动的生命能量。特别是在每个细胞相互共享其具有的遗传信息时起到媒介作用，为此，需要适当强度的生物电流。

人体内的微电流变弱时，身体状况也会变差，且精神状态也会变得不稳定。

适当强度的微电流能够促进新陈代谢和血液循环、提高免疫力，在细胞再生、缓解疼痛、治疗水肿以及促进激素分泌、ATP合成、蛋白质合成、DNA合成等过程中具有功效。

1950年代，琼斯霍普金斯大学的汉弗莱(C.E.Humphrey)和西尔(E.H.Seal)等观察到当对老鼠的癌变施加脉冲微电流时能够停止老鼠的癌生长的事实。撰写《生命和电》一书并获得诺贝尔奖的罗伯特·贝克尔(Robert Becker)发现了对癌细胞施加微电流时能够使癌细胞逆分化为正常的细胞。

目前公开的一种微电流信号发生装置(CN 205665275 U)，包括了标准电源、标准电压发生器、电压选择开关、电压表、高阻阵列电阻器、高阻选择开关、皮安表及BNC同轴端子接口，标准电压发生器上设有表座及开关座，高阻阵列电阻器上设有表座及开关座。不但结构复杂、造价较高，且操作难度较大。

与此相比，本实用新型的微电流发生器能够根据外加电场的强度与频率，直接感应产生强度可控而且与外电场具有相同频率的微电流脉冲，结构简单、简单耐用，成本低廉。目前尚无相关的文献报道，亦未搜索到相关专利文件。

发明内容

本实用新型的目的提供一种微电流脉冲发生器，该微电流脉冲发生器的脉冲强度和频率皆可调控。本实用新型将电电感应技术引入到微电流脉冲发生器中，避免了传统微电流发生器结构复杂、消耗化学能、生产成本高、环境代价大等问题。

本实用新型采用电场电荷分离技术，使电容器两极交替储存正负电荷，自发形成微电流脉冲。不涉及任何化学原料，经济环保。

为达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：

一种微电流脉冲发生器，包括封装壳体6，所述封装壳体6内表面上均设置有绝缘层5，封装壳体6内自上而下依次叠放有第一电极层1、第二电极层2、第三电极层3、第四电极层4，所述电极层两两之间均设置有绝缘层5，其中，所述第一电极层1中心处连接有穿出封装壳体6的交流电场输入导线A端7，所述第四电极层4中心处连接有穿出封装壳体6的交流电场输入导线B端8，所述第二电极层2连接有穿出封装壳体6的微电流脉冲输出导线A端9，所述第三电极层3连接有穿出封装壳体6的微电流脉冲输出导线B端10。

进一步的，所述的第一电极层1、第二电极层2、第三电极层3和第四电极层4的材质均为导体材料。

进一步的，所述导体材料为金属薄片(如铜、铝)或导电类有机物、无机物或氧化物薄膜(如ITO、FTO)。所述导体材料厚度为0.001-10mm，优选0.1-0.5mm。

进一步的，所述的绝缘层5的材质为塑料薄膜，如聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯，也可采用油漆类涂层予以实现，所述绝缘层5的厚度为0.0001-1mm，优选0.001-0.2mm。

进一步的，所述第一电极层1至第四电极层4和绝缘层5的厚度可以相同，也可根据实际需要采用不同数值，即第一电极层1、第二电极层2、第三电极层3和第四电极层4的厚度分别为a_{1<\/sub>、a_{2<\/sub>、a_{3<\/sub>、a_{4<\/sub>，电极层两两之间的绝缘层的厚度分别为b_{1<\/sub>、b_{2<\/sub>、b_{3<\/sub>。设第一电极层1和第四电极层4极间电压为U，则第二电极层2和第三电极层3所处的电场强度为设计图}}}}}}}

一种微电流脉冲发生装置论文和设计

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