临床结果表明,当输液温度与人体的体温温差太大时,会导致病人输液时出现疼痛、发冷等不适症状。本例介绍的输液加温器,采用脉宽控温方式对输液器加温,具有安全、高效、稳定的特点。
电路工作原理
该输液加温器电路由无稳态多谐振荡器、温度检测控制电路、加热电路和电源电路组成,如图9-151所示。
无稳态多谐振荡器电路由电阻器r2、r3、电容器c2、c3和时基集成电路icl组成。
温度检测控制电路由触发器集成电路lc2、热敏电阻器rt、电位器rp、电阻器r4、r5、r7-r9、电容器c4-c6、晶体管v和二极管vd5、vd6组成。
加热电路由光榴合器vlc、电阻器rl、晶闸管vt和加热器eh组成。
电源电路由电源开关s、熔断器fu、电源变压器t、整流二极管vdl-vd4、滤波电容器cl、c7和限流电阻器r6组成。
接通电源开关氏交流220v电压经t降压、vdl-vd4整流、cl滤波后,一路为光耦合器vlc内部的发光二极管提供近18v直流电压;另一路经r6限流及c7滤波后,为icl和ic2提供工作电源。
无稳态多谐振荡器振荡工作后,从ic1的3脚输出方波脉冲信号,该脉冲信号经c4和r4微分处理后,从ic2的4脚和12脚输入,触发ic2内部的两个单稳态电路,并进行脉冲宽度比较。当ic2的6脚和9脚同时输出高电平时,vd5和vd6截止,v导通,vlc内部的发光二极管点亮,光敏晶体管导通,使vt受触发而导通,eh通电开始加热。随着药液温度的上升,rt的阻值开始下降,当加热温度达到rp的设定温度时,ic2的6脚由高电平变为低电平,vd5导通,v和vlc、vt均截止,eh停止加热。当药液的温度降至一定值时,ic2的6脚又输出高电平,vd5截止,v和vlc、vt又导通,eh又开始加热。以上过程周而复始地进行,即可使药液的温度恒定在rp的设定值附近。
元器件选择
rl-r9选用1/4w金属膜电阻器或碳膜电阻器。
rp选用小型合成碳膜电位器。
cl和c7均选用耐压值为25v的铝电解电容器;c2-c6选用独石电容器或涤纶电容器。
vdl-vd4选用1n4004或1n4007型硅整流二极管;vd5和vd6选用ln4148硅开关二极管或2aklo型锗开关二极管。
v选用s9013或s8050型硅npn晶体管。
vt选用1a、loov以上的双向晶闸管。
vlc选用4n25型光耦合器。
icl选用ne555型时基集成电路;ic2选用mcl4538或cd4538型单稳态触发器集成电路。
t选用5-low、二次电压为l5v的电源变压器。
eh选用ptc加热器。
s选用5a、250v的电源开关。