一种气囊压力控制电路的制作方法

本技术涉及医疗设备技术，特别涉及一种气囊压力控制电路。

背景技术：

1、在医疗设备中，插管气囊对气囊内部压力控制有着极其严格的要求。因为正常的气道粘膜毛细管动脉、静脉端和淋巴管静水压分别为30-35mmhg、18-20mmhg、5-8mmhg，气囊压力如果超过淋巴管压力可引起水肿，超过静脉端压力可能引起淤血，超过动脉端压力一段时间可能引起粘膜缺血性坏死，所以气囊的压力上限成为了一个医疗设备中需要关注的问题，需要对气囊的压力进行控制。

2、如申请号为201811537542.7，名称为一种新型人工气道气囊压力监测装置及方法的中国发明专利中，由压力传感器对气囊内压力进行实时监测并反馈给单片机，当检测到压力超过压力上限时，单片机会控制电磁阀进行放气。但此控制方式，在气囊管理的控制过程中，如果因为单片机的程序跑飞等问题而导致气囊不受控制而持续充气，可能会导致病人出现不可逆的损伤，甚至威胁病人的生命安全，因此需要提供一种气囊压力可靠的控制方案。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种气囊压力控制电路，通过硬件可靠控制气囊压力。

2、为解决以上技术问题，本实用新型采取了以下技术方案：

3、一种气囊压力控制电路，其包括用于获取气囊气压的压力检测模块，用于将所述压力检测模块输出的信号放大的放大模块，用于将所述放大模块输出的信号与基准信号比较，并根据比较结果控制充气泵开启或关闭的比较器模块，所述压力检测模块、所述放大模块、所述比较器模块、用于给气囊充气的所述充气泵依次连接。

4、所述气囊压力控制电路中，所述放大模块包括第一基准电压产生单元、第二基准电压产生单元和放大单元，所述压力检测模块、所述第一基准电压产生单元和所述第二基准电压产生单元均与所述放大单元连接。

5、所述气囊压力控制电路中，所述第一基准电压产生单元包括第一跟随器、第一电阻、第二电阻和第一电容，所述第一跟随器的正向输入端通过所述第一电阻连接第一供电端、也通过所述第二电阻接地、还通过所述第一电容接地，所述第一跟随器的反向输入端连接所述第一跟随器的输出端，所述第一跟随器的输出端连接所述放大单元的第一基准电压输入端。

6、所述气囊压力控制电路中，所述第二基准电压产生单元包括第二跟随器、第三电阻、第四电阻和第二电容，所述第二跟随器的正向输入端通过所述第三电阻连接所述第一供电端、也通过所述第四电阻接地、还通过所述第二电容接地，所述第二跟随器的反向输入端连接所述第二跟随器的输出端，所述第二跟随器的输出端连接所述放大单元的第二基准电压输入端。

7、所述气囊压力控制电路中，所述第一电阻的阻值为所述第二电阻的四倍，所述第二电阻、第三电阻、第四电阻的阻值相同。

8、所述气囊压力控制电路中，所述放大单元包括放大芯片、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三电容、第四电容、第五电容和第六电容，所述第五电阻的一端为放大单元的第二基准电压输入端、其连接第二跟随器的输出端，所述第五电阻的另一端连接所述放大芯片的in-端、也通过所述第三电容接地、还通过所述第四电容连接所述放大芯片的in+端和所述第五电容的一端和所述第六电阻的一端，所述第五电容的另一端接地，所述第六电阻的另一端连接所述压力检测模块，所述放大芯片的rg-端通过所述第七电阻连接所述放大芯片的rg+端，所述放大芯片的output端通过所述第八电阻连接所述比较器模块，所述放大芯片的ref端为放大单元的第一基准电压输入端、其连接所述第一跟随器的输出端、也通过所述第六电容接地。

9、所述气囊压力控制电路中，所述比较器模块包括电压跟随单元、比较单元和开关控制单元，所述放大单元、所述电压跟随单元、所述比较单元、所述开关控制单元、所述充气泵依次连接。

10、所述气囊压力控制电路中，所述电压跟随单元包括第三跟随器和第九电阻，所述第三跟随器的正向输入端通过所述第九电阻连接所述第八电阻的一端，所述第三跟随器的反向输入端连接所述第三跟随器的输出端和所述比较单元的输入端。

11、所述气囊压力控制电路中，所述比较单元包括比较器、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻和第七电容，所述比较器的正向输入端为所述比较单元的输入端、其通过所述第十电阻连接所述第二供电端、也通过所述第十一电阻接地、还通过所述第七电容接地，所述比较器的反向输入端通过所述第十二电阻连接所述第三跟随器的输出端，所述比较器的输出端通过所述第十三电阻连接所述开关控制单元、也通过所述第十四电阻连接第二供电端。

12、所述气囊压力控制电路中，所述开关控制单元包括第一mos管、第二mos管、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻，所述第一mos管的栅极连接所述第十三电阻的一端、也通过所述第十五电阻接地，所述第一mos管的漏极通过所述第十六电阻连接第二mos管的栅极和所述第十七电阻的一端，所述第一mos管的源极接地，所述第二mos管的源极连接第三供电端和所述第十七电阻的另一端，所述第二mos管的漏极连接所述充气泵。

13、相较于现有技术，本实用新型提供的气囊压力控制电路，与用于给气囊充气的充气泵电连接，其包括压力检测模块、放大模块、比较器模块，由压力检测模块实时获取气囊气压值并由放大模块放大后送入比较器模块中，由比较器模块放大模块输出的信号与基准信号比较，并根据比较结果控制所述充气泵开启或关闭，实现了通过硬件方式来控制气囊压力值，相比通过现有单片机程序控制充气泵的方式，本实用新型能可靠地控制气囊压力在设定范围。

技术特征：

1.一种气囊压力控制电路，其特征在于，包括用于获取气囊气压的压力检测模块，用于将所述压力检测模块输出的信号放大的放大模块，用于将所述放大模块输出的信号与基准信号比较，并根据比较结果控制充气泵开启或关闭的比较器模块，所述压力检测模块、所述放大模块、所述比较器模块、用于给气囊充气的所述充气泵依次连接。

2.根据权利要求1所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述放大模块包括第一基准电压产生单元、第二基准电压产生单元和放大单元，所述压力检测模块、所述第一基准电压产生单元和所述第二基准电压产生单元均与所述放大单元连接。

3.根据权利要求2所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述第一基准电压产生单元包括第一跟随器、第一电阻、第二电阻和第一电容，所述第一跟随器的正向输入端通过所述第一电阻连接第一供电端、也通过所述第二电阻接地、还通过所述第一电容接地，所述第一跟随器的反向输入端连接所述第一跟随器的输出端，所述第一跟随器的输出端连接所述放大单元的第一基准电压输入端。

4.根据权利要求3所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述第二基准电压产生单元包括第二跟随器、第三电阻、第四电阻和第二电容，所述第二跟随器的正向输入端通过所述第三电阻连接所述第一供电端、也通过所述第四电阻接地、还通过所述第二电容接地，所述第二跟随器的反向输入端连接所述第二跟随器的输出端，所述第二跟随器的输出端连接所述放大单元的第二基准电压输入端。

5.根据权利要求4所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值为所述第二电阻的四倍，所述第二电阻、第三电阻、第四电阻的阻值相同。

6.根据权利要求4所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述放大单元包括放大芯片、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三电容、第四电容、第五电容和第六电容，所述第五电阻的一端为放大单元的第二基准电压输入端、其连接第二跟随器的输出端，所述第五电阻的另一端连接所述放大芯片的in-端、也通过所述第三电容接地、还通过所述第四电容连接所述放大芯片的in+端和所述第五电容的一端和所述第六电阻的一端，所述第五电容的另一端接地，所述第六电阻的另一端连接所述压力检测模块，所述放大芯片的rg-端通过所述第七电阻连接所述放大芯片的rg+端，所述放大芯片的output端通过所述第八电阻连接所述比较器模块，所述放大芯片的ref端为放大单元的第一基准电压输入端、其连接所述第一跟随器的输出端、也通过所述第六电容接地。

7.根据权利要求6所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述比较器模块包括电压跟随单元、比较单元和开关控制单元，所述放大单元、所述电压跟随单元、所述比较单元、所述开关控制单元、所述充气泵依次连接。

8.根据权利要求7所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述电压跟随单元包括第三跟随器和第九电阻，所述第三跟随器的正向输入端通过所述第九电阻连接所述第八电阻的一端，所述第三跟随器的反向输入端连接所述第三跟随器的输出端和所述比较单元的输入端。

9.根据权利要求8所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述比较单元包括比较器、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻和第七电容，所述比较器的正向输入端为所述比较单元的输入端、其通过所述第十电阻连接第二供电端、也通过所述第十一电阻接地、还通过所述第七电容接地，所述比较器的反向输入端通过所述第十二电阻连接所述第三跟随器的输出端，所述比较器的输出端通过所述第十三电阻连接所述开关控制单元、也通过所述第十四电阻连接所述第二供电端。

10.根据权利要求9所述气囊压力控制电路，其特征在于，所述开关控制单元包括第一mos管、第二mos管、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻，所述第一mos管的栅极连接所述第十三电阻的一端、也通过所述第十五电阻接地，所述第一mos管的漏极通过所述第十六电阻连接第二mos管的栅极和所述第十七电阻的一端，所述第一mos管的源极接地，所述第二mos管的源极连接第三供电端和所述第十七电阻的另一端，所述第二mos管的漏极连接所述充气泵。

技术总结本技术公开了一种气囊压力控制电路，其包括依次连接的压力检测模块、放大模块、比较器模块，比较器模块与用于给气囊充气的充气泵电连接，由压力检测模块实时获取气囊气压值并由放大模块放大后送入比较器模块中，由比较器模块放大模块输出的信号与基准信号比较，并根据比较结果控制所述充气泵开启或关闭，实现了通过硬件方式来控制气囊压力值，相比通过现有单片机程序控制充气泵的方式，本技术能可靠地控制气囊压力在设定范围。技术研发人员：全吉朋,邹栋,谢方华受保护的技术使用者：深圳市科曼医疗设备有限公司技术研发日：20230915技术公布日：2024/7/25