專利名稱：一種健康理療用集成電路器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種嵌入式健康理療芯片模塊。
背景技術(shù)：
通常，人體會(huì)因其生理變化或外界因素激發(fā)，出現(xiàn)肢體僵麻，肌肉酸脹等多種不適癥狀，長(zhǎng)此以往，易于引起頸椎病、肩周炎、腰肌勞損和關(guān)節(jié)疼痛等疾患，危害身體健康。[0003] 作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子的研究成果，低頻調(diào)制脈沖理療技術(shù)，已經(jīng)在臨床醫(yī)學(xué)上得到長(zhǎng)足發(fā)展和廣泛應(yīng)用，并且被證明是對(duì)頸椎病、肩周炎、腰肌勞損和關(guān)節(jié)疼痛等疾患的一種安全、有效的治療與保健手段。 低頻調(diào)制脈沖理療技術(shù)的原理是，采用一種基于嵌入式軟件支持的微處理單元器件(內(nèi)核芯片MCU)為控制源，驅(qū)動(dòng)專用電路產(chǎn)生并輸出按照特定節(jié)律和波形調(diào)制的低頻脈沖。該低頻脈沖通過饋線和醫(yī)用電極作用于人體，經(jīng)皮剌激人體相關(guān)部位，模擬并體現(xiàn)中醫(yī)針灸、推拿、按摩等典型處置手法和臨床效果。達(dá)到調(diào)節(jié)人體局部微循環(huán)生理狀態(tài)，促進(jìn)新陳代謝及炎性產(chǎn)物吸收，解除局部組織粘連，緩解多種器質(zhì)性疼痛的目的，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體軀干、肢體等運(yùn)動(dòng)部位疾癥的預(yù)防、保健和護(hù)理功能。 中國(guó)專利申請(qǐng)CN02144705. 5公開了一種微電腦多功能定時(shí)取穴理療儀，由電源、殼體、控制器、顯示屏、控制盤和觸頭構(gòu)成，電源、控制器固定在殼體內(nèi)，顯示屏固定在殼體上，控制盤與控制器連接，觸頭與控制器連接，電源與控制器連接，顯示屏與控制器連接，其特征在于，控制器包括信號(hào)處理器和由電阻、三極管、電容構(gòu)成的觸發(fā)脈沖電路；信號(hào)處理器通過電阻輸出的信號(hào)經(jīng)過三極管、電容產(chǎn)生脈沖信號(hào)，到達(dá)觸頭；信號(hào)處理器通過電阻、電阻、電阻輸出的信號(hào)調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)的強(qiáng)弱。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積也較大使用起來很不方便，而且理療方式單一，無法進(jìn)行調(diào)整。 另一項(xiàng)中國(guó)專利申請(qǐng)CN200620047957. 2提供了一種USB低頻理療儀，包括一殼體和復(fù)數(shù)個(gè)與殼體連接的理療電極，其特征在于所述殼體中設(shè)有與PC進(jìn)行通訊的通訊模塊，所述通訊模塊連接進(jìn)行推拿、按摩控制的控制處理模塊，控制處理模塊產(chǎn)生脈沖信號(hào)并與受其驅(qū)動(dòng)的理療電極連接。盡管其具備多種理療方式，但同樣存在體積較大的不足，而且僅僅能與PC進(jìn)行連接，通用性不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的健康理療用集成電路器件，即一種健康理療芯片模塊，作為低頻調(diào)制脈沖理療技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)手段，設(shè)計(jì)健康理療芯片模塊，為這項(xiàng)理療技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，提供一種新的解決方案。 本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)[0009] —種健康理療用集成電路器件包括 —微處理芯片，其與外部系統(tǒng)連接，接收外部系統(tǒng)指令對(duì)健康理療芯片模塊內(nèi)部
3電路進(jìn)行控制； —波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路，其與微處理芯片連接，在微處理芯片的控制下產(chǎn)生理療脈沖信號(hào)； —輸出功放電路，其與微處理芯片和波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路連接，在微處理芯片的控制下，對(duì)波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路產(chǎn)生的理療脈沖信號(hào)進(jìn)行提升和放大，并通過輸出端連接外部對(duì)象。 本實(shí)用新型中，所述健康理療芯片模塊分布在同一陶瓷片基上，采用厚膜集成電路制造工藝，完成內(nèi)部電路與相關(guān)芯片和元器件的組合。模塊外部采用高分子電工材料封裝，底部設(shè)有LCCC標(biāo)準(zhǔn)引腳與外部系統(tǒng)進(jìn)行連接，其體積為不大于18 X 9 X 4mm的矩形立方體。 所述外部對(duì)象包含個(gè)人電腦、多種家電遙控器、手機(jī)、PDA、 MP3、 MP4、 U盤等IT產(chǎn)品，本實(shí)用新型的健康理療芯片模塊可作為上述產(chǎn)品的附加保健功能的專用電路器件。[0015] 所述處理芯片內(nèi)置只讀存儲(chǔ)器，只讀存儲(chǔ)器中加載并固化了模擬中醫(yī)針灸、推拿、按摩手法力度的嵌入式驅(qū)動(dòng)程序。 所述處理芯片具有獨(dú)立的內(nèi)部時(shí)鐘控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子器件和模擬電子器件混合分布的內(nèi)部電路系統(tǒng)。 本實(shí)用新型由外部系統(tǒng)進(jìn)行供電，電源環(huán)境為DC 2. 8-11. 8V。 為了使使用者了解健康理療芯片模塊工作狀態(tài)，本實(shí)用新型還設(shè)有連接外部系統(tǒng)顯示模塊的輸出接口，用于指示內(nèi)部系統(tǒng)工作運(yùn)行狀態(tài)和顯示數(shù)據(jù)。 所述輸出功放電路的輸出端，可通過連接理療電極作用于外部對(duì)象，為了便于使用者自我理療，所述理療電極采用醫(yī)用自粘貼式電極。 本實(shí)用新型內(nèi)部電路連接網(wǎng)線以及電阻、電容等器件采用等離子噴涂、高溫?zé)Y(jié)和激光調(diào)值等工藝進(jìn)行處理，所生成的電路連接網(wǎng)線與器件精度高、溫度特性好、性能也更 本實(shí)用新型采用厚膜集成電路(thick film integrated circuit)制造工藝形成芯片模塊化產(chǎn)品。該芯片模塊體積微小，較之常規(guī)PCB組合設(shè)計(jì)，電路面積縮小至后者的1/3到1/4，功耗較低，接口規(guī)范且通用，能夠作為常規(guī)低頻調(diào)制脈沖理療裝置的核心器件。該芯片模塊在與相應(yīng)的輸入、輸出接口和電源等外部器件連接后，即可構(gòu)成多種型式和規(guī)格的理療保健儀器或設(shè)備；或與其它便攜式產(chǎn)品進(jìn)行應(yīng)用技術(shù)捆綁，增加新的理療保健功能，例如可以作為個(gè)人電腦、多種家電遙控器、手機(jī)、PDA、 MP3、 MP4、 U盤等IT產(chǎn)品中附加保健功能的專用電路器件。

圖1為本實(shí)用新型封裝后的底面視圖。[0023] 圖2為本實(shí)用新型封裝后的側(cè)面視圖。[0024] 圖3為本實(shí)用新型的原理圖。[0025] 圖4為本實(shí)用新型的外部接線圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。 參見圖1、圖2，圖1、圖2為本實(shí)用新型封裝后的結(jié)構(gòu)示意圖，全部元件分布在同一陶瓷片基上，采用厚膜集成電路制造，完成內(nèi)部電路與相關(guān)芯片和元器件的組合。模塊外部采用高分子電工材料封裝，底部設(shè)有LCCC標(biāo)準(zhǔn)引腳可與外部系統(tǒng)進(jìn)行連接，這些引腳包括外部系統(tǒng)的指令輸入、輸出端口 ，脈沖功率輸出和外部電源管理端口 ，以及連接外部系統(tǒng)顯示模塊，用于指示內(nèi)部系統(tǒng)工作運(yùn)行狀態(tài)和顯示數(shù)據(jù)的輸出接口。 封裝后健康理療芯片模的體積為不大于18X9X4mm的矩形立方體。因此體積大
為縮小，可作為個(gè)人電腦、多種家電遙控器、手機(jī)、PDA、MP3、MP4、U盤等外部系統(tǒng)附加保健功
能的專用電路器件使用。以下詳細(xì)描述本實(shí)用新型的電路原理和工作原理。 圖3本實(shí)用新型是數(shù)?；旌想娐穯卧捎们度胧郊夹g(shù)的應(yīng)用實(shí)例，其基本原理
是將臨床采集并歸納抽象的典型中醫(yī)針灸、推拿和按摩手法力度，通過激勵(lì)和調(diào)制電子脈沖周期波形的形式實(shí)現(xiàn)電生理仿真。內(nèi)部程序控制源為嵌入式驅(qū)動(dòng)與控制軟件包，操作指令通過外部系統(tǒng)(上位機(jī)PC或按鍵開關(guān)組等)輸入；由微處理芯片激勵(lì)相應(yīng)電路發(fā)生基本電子脈沖，再由微處理芯片依據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的波形方案對(duì)基本脈沖進(jìn)行調(diào)制和整形，最后經(jīng)功放電路放大輸出到外部應(yīng)用對(duì)象。 圖4本實(shí)用新型包括微處理芯片Ul (包括外部系統(tǒng)接口電路)、波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路和輸出功放電路。外部系統(tǒng)接口電路與如上所述的個(gè)人電腦、多種家電遙控器、手機(jī)、PDA、 MP3、 MP4、 U盤等外部系統(tǒng)連接，接收這些外部系統(tǒng)指令對(duì)健康理療芯片模塊內(nèi)部電路進(jìn)行控制，如本實(shí)施例中外部系統(tǒng)操作指令或由按鍵開關(guān)組分別發(fā)送的KG、MODE、ADD、DEC等狀態(tài)指令，通過相應(yīng)的接口電路連接微處理芯片Ul，經(jīng)過邏輯判斷后做出響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)開機(jī)、關(guān)機(jī)、時(shí)間設(shè)定、波形轉(zhuǎn)換、輸出強(qiáng)度調(diào)整等操作。這些操作都是通過設(shè)置在微處理芯片U1的內(nèi)置只讀存儲(chǔ)器(未示意)中預(yù)先設(shè)定并固化的模擬中醫(yī)針灸、推拿、按摩手法力度的嵌入式驅(qū)動(dòng)程序來實(shí)現(xiàn)的，以向后端電路提供脈沖激勵(lì)和波形調(diào)制等驅(qū)動(dòng)信號(hào)。微處理芯片Ul具有獨(dú)立的內(nèi)部時(shí)鐘控制，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字電子器件和模擬電子器件混合分布的內(nèi)部電路系統(tǒng)。 波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路與微處理芯片連接，其端口 Ll通過外接一個(gè)電感器件連接外部電源VCC，為后端全部工作電路建立自舉狀態(tài)，工作電源的范圍較寬，電源環(huán)境為DC 2.8-11.8V。端口 L1外接電感、三極管Q7、二極管D1和端口 Cl外接電容，共同組成一個(gè)斬波升壓電路，其中二極管D1用作電壓提升嵌位，三極管Q7用作充電動(dòng)態(tài)開關(guān)，其開閉完全受微處理芯片Ul輸出的調(diào)制信號(hào)控制，微處理芯片Ul輸出的調(diào)制信號(hào)的頻率和脈寬特征，決定了升壓電路的幅度變化，即端口 Cl上疊加的自舉電位的高低。[0032] 輸出功放電路與微處理芯片和波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路連接，其是由三極管Q1、Q2、 Q3、 Q4、 Q5和Q6組成的一個(gè)推挽功率放大電路，用于脈沖理療電壓的提升和放大。其理療脈沖波形的外包絡(luò)線屬性，是由微處理器U1中加載和固化的嵌入式驅(qū)動(dòng)程序控制的嵌位調(diào)制電平所確定的。經(jīng)調(diào)制放大的，具有中醫(yī)針灸、推拿和按摩手法特征的脈沖信號(hào)，通過0UT1和0UT2端口建立的閉合回路輸出到系統(tǒng)外部。進(jìn)行輸出時(shí)，可通過連接理療電極(未示意)作用于外部對(duì)象，為了便于使用者自我理療，理療電極可采用醫(yī)用自粘貼式電極，可以理解的是理療電極只是一種實(shí)施方式，并不是對(duì)本實(shí)用新型健康理療芯片模塊的限制。 為了使使用者在應(yīng)用過程中了解本實(shí)用新型的工作狀態(tài)，健康理療芯片模塊還設(shè)置連接外部系統(tǒng)顯示模塊的輸出接口，用于指示內(nèi)部系統(tǒng)工作運(yùn)行狀態(tài)和顯示數(shù)據(jù)。如本實(shí)施例中，設(shè)置在封裝后模塊上的端口 LCT、/CS、/DATA、/WR即向外部系統(tǒng)顯示模塊提供的一組數(shù)據(jù)輸出接口 ，可指示內(nèi)部系統(tǒng)工作運(yùn)行狀態(tài)和顯示數(shù)據(jù)。 本實(shí)用新型的內(nèi)部電路連接網(wǎng)線以及電阻、電容等器件還可以采用等離子噴涂、高溫?zé)Y(jié)和激光調(diào)值等工藝進(jìn)行處理，使所生成的電路連接網(wǎng)線與器件精度高、溫度特性好、性能也更趨穩(wěn)定。 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求一種健康理療用集成電路器件，其特征在于，包括一微處理芯片，其與外部系統(tǒng)連接，接收外部系統(tǒng)指令對(duì)內(nèi)部電路進(jìn)行控制；一波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路，其與微處理芯片連接，在微處理芯片的控制下產(chǎn)生理療脈沖信號(hào)；一輸出功放電路，其與微處理芯片和波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路連接，在微處理芯片的控制下對(duì)波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路產(chǎn)生的理療脈沖信號(hào)進(jìn)行提升和放大，并通過輸出端通過連接理療電極連接外部對(duì)象。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述健康理療用 集成電路器件分布在同一陶瓷片基上，采用厚膜集成電路制成。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述健康理療用 集成電路器件外部設(shè)有高分子電工材料封裝層，底部設(shè)有與外部系統(tǒng)連接的LCCC標(biāo)準(zhǔn)引腳，其體積為不大于18X9X4mm的矩形立方體。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述外部對(duì)象包 括個(gè)人電腦、家電遙控器、手機(jī)、PDA、 MP3、 MP4、 U盤。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述微處理芯片 內(nèi)置只讀存儲(chǔ)器，只讀存儲(chǔ)器中加載并固化了模擬中醫(yī)針灸、推拿、按摩手法力度的嵌入式 驅(qū)動(dòng)程序。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述微處理芯片具有獨(dú)立的內(nèi)部時(shí)鐘控制機(jī)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述健康理療用集成電路器件的外部系統(tǒng)供電電源環(huán)境為DC 2. 8-11. 8V。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述健康理療用集成電路器件還設(shè)有連接外部系統(tǒng)顯示模塊的輸出接口，用于指示內(nèi)部系統(tǒng)工作運(yùn)行狀態(tài) 和顯示數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求9所述的一種健康理療用集成電路器件，其特征在于所述理療電極采用醫(yī)用自粘貼式電極。
專利摘要本實(shí)用新型提供健康理療用集成電路器件，即一種健康理療芯片模塊，作為低頻調(diào)制脈沖理療技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)手段。該健康理療芯片模塊包括與外部系統(tǒng)連接的微處理芯片，與微處理芯片連接的波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路以及與微處理芯片和波形發(fā)生與脈沖調(diào)制電路連接輸出功放電路。本實(shí)用新型采用厚膜集成電路制造工藝形成芯片模塊化產(chǎn)品，使模塊體積微小，較之常規(guī)PCB組合設(shè)計(jì)，電路面積縮小至后者的1/3到1/4，功耗較低，接口規(guī)范且通用，能夠作為常規(guī)低頻調(diào)制脈沖理療裝置的核心器件。
文檔編號(hào)A61N1/32GK201537317SQ200920180778
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者盧小垂, 吳晨, 吳艾久, 董明芳 申請(qǐng)人:吳艾久