DEZENAS
TENS significa Estimulação Elétrica Nervosa Transcutânea. TENS é a aplicação na pele de impulsos eléctricos suaves, que activam fibras nervosas. Os efeitos biológicos são controversos, de acordo com algum o único efeito comprovado é a redução da dor. Outros também têm efeitos curativos. Os impulsos TENS são também utilizados pela colocação dos eléctrodos sobre os músculos para fazer com que as contracções fortes e aumentar a massa muscular.
Aqui você vê o clássico de TENS de forma de onda com a nossa adaptador ajustado para uma média actual ea taxa de repetição máxima.
Nós não estamos aqui para decidir o que é verdadeiro eo que não é, e não importa se este ou aquele efeito é apenas um hoax. Todos concordam que existe algum efeito biológico, dor menos reduzindo, e muitas pessoas usam dispositivos TENS. Além de experiência, é sempre positivo, mas esses aparelhos são caros e não permitem qualquer evidência porque eles são programados com uma série de ondas, freqüências e ciclos, e não é possível modificar a sua programação.
Nós publicamos isso este projeto para facilitar a experimentação. O formulário é simples, barato e facilmente constructible com componentes comuns, mas as características do sinal produzido são comparáveis com o melhor equipamento profissional. A característica especial desta solução é gerenciar todos os parâmetros (corrente de saída, vezes, repetições e pausas) a partir de um aplicativo em seu PC para que você tenha total controle ao longo do tempo, intensidade e repetições. Ideal para aqueles que querem experimentar.
Se você construir módulos mais idênticos você pode ter várias saídas independentes e você pode conectar até 12 módulos em um único módulo Mestre.
Mesmo sem conhecer linguagens de programação evoluiu, você poderia Use uma planilha do Excel e macros escrita em VBA (Visual Basic for Applications) a viver tempos, intensidade e programas com repetições de cada tipo.
Um dispositivo controlado por um Tablet
Várias vezes eles nos pediram para projetar um dispositivo como este. E eles também têm preparado uma análise de aparelhos comerciais como eles são feitos e como devemos projetá-lo:
– Microcontrolador programado com um firmware que determina os tempos e corre um menu.
– exibição de duas linhas ligadas I2C para apresentar o menu.
– Alguns botões para selecionar o menu no ecrã.
– Botões para facilitar os ajustes no menu seria muito desconfortável.
– Baterias, a fim de ter um dispositivo portátil e seguro (não ligado à rede).
– Conector para recarregar as baterias e controlar circuito interno não cobrar-los também.
Basicamente algo como você vê nesta imagem (clique na imagem para vê-lo melhor).
Agradecemos aqueles que têm escrito para o seu trabalho de pesquisa, mas a forma é diferente thereminica, minimiza o hardware e bloqueio em um PC, ou melhor, neste caso, em um comprimido que também vai assegurar o fornecimento dos circuitos (até 12 independente).
Com um tablet, você pode usar suas baterias e permanecem isolados da rede de segurança. Você não tem que construir circuitos impressos, display LCD e botões. E em vez de quatro botões e uma pequena tela tem um painel de tela de toque de cor cheia, a bateria, o circuito de carregamento, o estado do indicador de carga, a fonte de alimentação à lei, a conexão remota em WiFi, a seção de áudio e alto-falantes…
Bem como uma infinidade de memória e poder de computação. Tudo em pequeno volume, com alguns watts de consumo total (todos contados) também economia.
Há voos de Tablet 7 polegadas por preços 50 AI 100 Euros mas cuidado que o sistema operacional deve ser Windows 10.
esquema de ligações
O esquema é simples e viável com componentes de fácil obtenção. Mesmo o transistor, que é um componente especial 300 volts, Ele pode ser recuperado a partir de uma lâmpada fluorescente queimada. Leia as notas para o transistor T1.
- O conector de entrada (SIG./+5/GND) Ele liga-se directamente a um pino configurado como módulo mestre Pwm16 que proporciona tanto a potência que o sinal de accionamento. O módulo principal por sua vez irá ser conectado ao comprimido com um cabo USB.
- R1 – Ele limita a corrente que pode ser retirada a partir da 5 volts a não mais do que 50 Mas. Assim, mesmo se você perdeu o piloto, e em vez de enviar pulsos curtos de alguns milissegundos que leva incessantemente ativa, nada acontece desagradável, os componentes não ficar quente e a corrente consumida a partir da porta USB não é excessivo.
- C1 – Armazenar energia suficiente para um pulso à potência máxima. Mas se você está errado e você está enviando pulsos demasiado frequentes ou mesmo um sinal contínuo, a sua tensão é reduzido e o fornecimento de corrente em poucos segundos é limitado a apenas 50 mA em R1 chegada.
- C2 – Limitar a tensão no colector de T1 a não mais do que 100 volts. Se não fosse por este condensador e ligar o dispositivo com um eléctrodo, a tensão de impulso pode aumentar ainda mais de mil volt e prejudicar os transistores e o transformador de isolamento.
- R2 – Limitar a corrente de excitação da base do transistor para uma vinte miliamperes.
- T1 – E’ um transistor NPN, pelo menos 300 volts e pelo menos 500 Mas. Pode ser substitua por qualquer transistor recuperou de lâmpadas fluorescentes (essas chamadas para economia de energia). Normalmente nestas lâmpadas são ou STX13003 MJE13002 ou o TS13003. Mas cuidado que a pinagem pode não ser a mesma (CBE, em vez de EBC) e, em seguida, o corpo do transistor deve ser rodado 180 graus. O transistor deve ser recuperado pela partir de algumas lâmpadas watt poderiam usar o 13007 que eles são maiores e desconfortável para ser soldada. Os transistores das lâmpadas economizadoras de energia deve ser ainda melhor do MPSA42, as salas de corrente de saída máxima 12 mA até quase 15 Mas.
- D1 – Limitar a tensão negativa para -0.7 volts para proteger o transistor T1 no caso de ligar o dispositivo com os eléctrodos desconectado.
- O transformador marcada 12 a 220v é um pequeno transformador de potência de cerca de 30 x 40 mm. Ao aceitar uma pequena redução da corrente de saída máxima (10 Mas em vez de 12) Você também pode ser usado transformadores 9 Foi o da 24 volts (sempre com o primário, 220 volts). Se, no entanto, era um transformador com primário de 110 volts iria produzir um ligeiro aumento da corrente máxima que passaria de 12 mA para cerca de 15.
- O conector de saída (FORA FORA) Ele carrega o sinal que vai para os eletrodos aplicados sobre a pele. Entre os dois pólos OUT – OUT você pode adicionar um resistor 22k para limitar a tensão máxima de saída para cerca de 80 volts. consulte a seção “Limitar a tensão de saída” no final deste artigo.
Segurança
premissa: Os dispositivos de TENS não deve ser usado por aqueles que usam um marca-passo e eletrodos nunca deve ser colocado de forma que a corrente passa através do coração. Provavelmente recomendações muito barulhento, mas é bom que respeitá-los.
Este gerador é intrinsecamente seguro, a corrente máxima é 12 mA e não é ainda possível aumentá-lo por engano. Ele começa em apenas 5 volts e não é imediatamente um resistor 100 ohms em série que limita a corrente de alimentação para menos de 50 Mas. em seguida, estes 50 mA são divididas pela relação de transformação do transformador e é impossível de obter mais do que alguns miliamperes para uma fração de um milésimo de segundo a menos do que a mudança quase todos os componentes do circuito.
Uma corrente de 12 mA poderia, em alguns casos, ser doloroso, mas é considerado completamente seguro. Além disso, uma vez que os pulsos são curtos (alguns milissegundos, no máximo,), a corrente que é considerado perigoso é muito maior, como pode ser visto na imagem seguinte.
Olhando para isso, você pode ver que 12 mA são ainda poucos. Alguns dispositivos comerciais alcançando 50 mA e além. A partir dos testes feitos parece que 12 mA são suficientes, mas sugerem variantes para aqueles que desejam aumentar a corrente.
corrente de saída
A corrente de saída é ajustado pelo sinal PWM de zero até um pouco menos de 12 Mas. A corrente é bastante independente da resistência do corpo (em cerca de 500 Oh eu 10 000 Ohm) e a forma da onda de saída é equilibrada (igual energia na fase negativa ea positiva) de modo a minimizar o risco de reacções cutâneas.
A forma de onda da corrente de saída é a uma clássico de dispositivos de TENS, isto é, uma meia-onda positiva de forma quadrada com uma duração de alguns milissegundos, seguido por um impulso negativo, que retorna a zero assintoticamente e que tem a mesma área da meia-onda positiva, de modo a equilibrar o total de e evitar efeitos de dissociação galvânicas e electroforese.
Construção
Usando isso, você também poderia fazer sem o circuito impresso. Os componentes são poucos em que apenas uma parte da placa de matriz e algum fio nu formado pelos próprios resistências.
O módulo é menor do que parece, Só 60 x 40 mm (como um módulo mestre). Em uma grande caixa de um pé se eles podem suportar seis. Na parte de trás, encontramos o mestre com o plugue USB, nas seis tomadas frontais para cabos dezenas e na face superior se inclina para o Tablet, talvez com um pouco de’ Velcro para prendê-lo. No eBay e Amazon pode encontrar os fios peças e acessórios, tais como esponjas de ser humedecido com água.
Não há necessidade de uma fonte de alimentação. Ele se conecta o cabo USB eo tablet pode alimentar até seis ou doze saídas para várias horas. O consumo de doze saídas ajustado para a repetição de corrente máxima possível e é mais ou menos o mesmo que o visor Tablet meia-luz. Com seis saídas simplesmente diminuir o brilho da tela a um mínimo e você terá uma autonomia de mais de seis horas.
o transformador
No impresso existem vários furos para alguns processadores entre os mais comuns. Se os buracos não são iguais, você pode fazer mais furos com a broca e usar fios pequenos na parte inferior para links.
O transformador pode ser tanto 220 Volt que 110 volts e o secundário pode ser a partir de 9, 12 ou 24 volts, mas em todos os casos, você não pode obter uma corrente máxima mais elevada de 12…15 Mas. Para aumentar a corrente levaria um transformador especial, como explicado no próximo capítulo.
Em todos os casos, é bom que o transformador tem dois enrolamentos separados de um divisor de plástico. Se o transformador é construído com o divisor então você obtém um isolamento seguro e você pode utilizar o dispositivo, mesmo quando ele está conectado à fonte de alimentação que carrega as baterias.
Aumentar a corrente de saída
Para a maioria das pessoas uma corrente de 12…15 mA já é suficiente, e também muito. Mas alguém pode querer que ele aumentar para os níveis dos mais poderosos aparelhos comerciais.
Para obter uma corrente máxima de 50 mA e, além disso, seria necessário um transformador com 50…100 mH a partir do lado em baixa tensão e 200…400 mH a partir do lado dos eléctrodos de saída. Na prática, a relação de espiras deve ser cerca de dois e, em seguida, a relação entre as impedâncias de cerca de quatro vezes.
- Use um transformador construído especialmente para aparelhos TENS.
- Construir este transformador com núcleo de ferrite para dobrar “U” e dois enrolamentos separados, um em uma perna e um no outro.
- Procure um transformador que tem dois enrolamentos separados, um de 12 volts e uma a partir de 24 volts. Mas neste caso, você deve excluir o embrulho que estava marcada para 220 volts, a fim de evitar que sobre ele para desenvolver tensões demasiado altas capaz de perfurar o isolamento do seu fio esmaltado.
- Ou você pode usar um transformador 12 v com um primário 110 ou 220 volts e eliminar a partir da grande parte primária do fio, até que a sua impedância se quatro vezes a do enrolamento de 12 volts.
Limitar a tensão de saída
Se você usar um transformador 110 ou 220 volts é obtida uma saída de corrente quase constante. Isto significa que, se a resistência entre os eléctrodos, em seguida, também aumenta a tensão aumenta proporcionalmente e a corrente permanece quase a mesma. Segundo alguns autores este é desejável porque as diferenças de resistência das várias partes do corpo são automaticamente compensados.
Este modo de funcionamento, no entanto, requer que os eléctrodos são sempre bem humedecida e aplicado correctamente. Se um eléctrodo fez uma resistência de contacto instável no ponto que poderia subir e o aumento de tensão também para compensar. Em alguns casos, a tensão pode subir para várias centenas de volts e você poderia ter sensações muito desagradáveis no ponto de contacto ou mesmo pequenas queimaduras.
Assim, muitos dispositivos profissionais usam um meio termo entre a tensão atual e constante constante e, na prática limitar a tensão de saída para aproximadamente 80 volts, também com eléctrodos completamente desligados e com a corrente de saída para definir máximo.
Para nos também limitar operação para cerca de 80 volts, temos duas possibilidades:
- Use um transformador conversor como explicado no capítulo anterior “o transformador”. Esta é a solução utilizada por um equipamento comercial e também permite a obtenção de uma corrente máxima maior;
- Use transformadores 110 ou 220 v que eles são fáceis de encontrar e adicionar um resistor 22k (um quarto de watt) em paralelo com os dois pólos de saída.
Pilotar o circuito com um sinal PWM
Ela começa com uma saída PWM do Mestre e software com poucas instruções que você pode obter todas as repetições que deseja 1 Hz a 100 Hz e além. E sempre através do sinal PWM pode ser ajustado pela corrente de zero até uma corrente miliamperes dolorosa.
Ajustar a corrente
Ajustando o ciclo de trabalho do PWM-by 0 mS a 2 MS (De 0 em 500 na Slot) Ele está variando a corrente dos pulsos de zero a pouco mais de dez mA.
Você também pode ajustar o PWM para além 2 MS e a corrente aumenta novamente, mas você não pode chegar à frequência máxima de repetição (250 Hz) porque, nesse caso a corrente é limitada por R2 faz descer a tensão de alimentação.
a definição de repetição no software
1) Ele define em seu slot Pin PWM para um número de 0 em 1000 que regula a corrente desejada.
2) Eles esperam que cerca de 3…10 MS para dar tempo para que o Mestre questão a partir de um a alguns pulsos.
3) Ele define a ranhura em relação ao PWM fixar um zero para parar o PWM.
4) Ele aguarda um tempo de zero (repetição 250 Hz) -se para uma segunda (repetição 1 Hz)
5) Ele repete a partir do passo 1
Download do projeto
projeto Theremino_TENS_V1
Este é o desenho completo do PCB em formato de águia, com diagramas, montagem planos, simulações LTspice, GCode para moagem e imagens 3D.
Theremino_TENS_V1 (arquivo zip de 2 MByte)