一种便携式数字音乐电疗仪的制作方法

本实用新型涉及一种保健仪器，尤其是涉及一种便携式数字音乐电疗仪。

背景技术：

音乐治疗仪又称音乐电疗仪、音乐理疗仪等，是根据法国著名音乐学家阿尔弗雷德·托马提斯的理论制作而成，从自然医学概念出发，以自然、无毒、无副作用的自然疗法来预防疾病、治疗疾病。通过音乐与人体产生的共振，来刺激细胞分子的重建，达到细胞再生、调节新陈代谢功能的作用，并以此为基点，激活、唤醒人体自身的自我愈治能量，使饱受亚健康困扰的都市居民通过自身的能力达到最健康的身体状态，同时有效降低药物对身体的副作用，提升人体免疫系统的功能。

然而，传统的音乐电疗仪存在信号失真、体较大不便携带导致使用不方便等缺陷。

技术实现要素：

为克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提出一种结构简单、使用安全可靠的便携式数字音乐电疗仪。

本实用新型采用如下技术方案实现：一种便携式数字音乐电疗仪，包括依次电性相连的电源电路、单片机、音乐播放器、音频放大电路及电极，以及连接在音乐播放器的音频输出端的耳机，且音频放大电路的输出端与单片机之间还设有USB接口；音频放大电路包括音频功率放大器、两个分别连接在音频功率放大器两路输出端的低通滤波器及变压器，每个低通滤波器的两端分别与一个变压器的原边线圈的两端相连接，而变压器的副边线圈的两端连接一对电极。

在，变压器的副边线圈的匝数N2：原边线圈的匝数N1＝16～22:1。

其中，变压器的副边线圈的匝数N2：原边线圈的匝数N1＝18:1。

其中，低通滤波器为二阶巴特沃兹滤波器。

其中，电源电路包括锂电池、连接锂电池的充电电路及电压转换电路。

其中，充电电路包括充电管理芯片，锂电池连接在该充电管理芯片的电池电压输入端与感测端之间，该充电管理芯片的工作电源输入端通过滤波电容C1与外部电源VCC相连，且充电管理芯片的充电控制输出端与外部电源 VCC之间串接有电阻R1、电阻R2和晶体管Q1，且晶体管Q1的集电极连接电池电压输入端。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提出的音乐电疗仪，结构简单且便于携带，既可保障用户在听觉上通过耳机享受高品质的音乐，还可以让音乐对应的音频信号经过功率放大及升压处理后加在电极上接受电疗且还可以通过USB接口更换音乐文件或输出放大后的音频信号波形，给用户更直观的视觉感受，让用户放心接受电疗，使用方便且安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型提出的电疗仪的结构示意图；

图2是图1中音频放大电路的部分电路示意图；

图3是充电电路的示意图；

图4是电压转换电路的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提出一种便携式数字音乐电疗仪，包括依次电性相连的电源电路1、单片机2、音乐播放器3、音频放大电路5及电极6，以及连接音乐播放器3的音频输出端的耳机4，且音频放大电路5的输出端与单片机2之间还设有USB接口7，可以将功率放大后的音频信号的电压波形通过USB接口7传输给外接设备(比如显示屏)。

音乐文件从USB接口7传入单片机2自带的存储器，再由音乐播放器3 对音乐文件进行播放处理，音乐播放器3的音频输出端输出的左声道音频信号(L)和右声道音频信号(R)，这两路音频信号同时传送至耳机4和音频放大电路5，由音频放大电路5将音频信号进行功率放大及升压处理后传送至电极6。用户可以通过耳机4欣赏音乐，同时接受电极6的音乐电流对人体的刺激。

结合图2所示。音乐播放器3的实现形式不限，比如采用已有的MP3播放器模块即可。音频放大电路5包括音频功率放大器51，两个分别连接在音频功率放大器51两路输出端的低通滤波器52，每个低通滤波器52与一对电极6之间分别设有变压器T1和变压器T2。比如，D类音频功率放大器51采用TI公司出品的型号是TPA3005D2的第三代双声道D类音频功率放大器，最高功率达到6W/道，效率可到90％以上，总谐波失真为0.06％@1KHz，最小负载8Ω。由于在封装上解决了散热问题，因而无需使用散热片。由音乐播放器3输出的双声道音频信号作为音频功率放大器51的输入信号，由音频功率放大器51进行功率放大处理后，输出至低通滤波器52，再分别通过变压器 T1和变压器T2传送至电极6。

其中，低通滤波器52采用二阶巴特沃兹滤波器(即Butterworth低通滤波器)，该滤波器采用了两个电感和三个电容器作为典型的桥接式负载输出。该滤波器主要器件为电感，在电压交换时使输出电流保持一致，这减少了低功率输出状态或无输入信号时的功耗。

低通滤波器52的两端与变压器T1或T2的原边线圈的两端相连，而变压器T1或T2的副边线圈的两端分别与一对电极6相连。由变压器T1或T2将功率放大后的音频信号进行升压处理，由变压器T1或T2副边线圈将升压后电压通过电极6作用于人体。另外，人体作为电疗仪的负载，其阻抗大致在几千欧姆，音频功率放大器最佳匹配阻抗一般为8Ω～16Ω，在考虑升压的基础上还需经过阻抗匹配才能使输出功率最大且失真最小，故在变压器T1或T2 中，副边线圈的匝数N2：原边线圈的匝数N1＝16～22:1。优选的，变压器T1 或T2中，副边线圈的匝数N2：原边线圈的匝数N1＝18:1。

电源电路1包括锂电池、连接锂电池的充电电路及电压转换电路。外部电源通过充电电路为锂电池提供电能，而锂电池输出电压经过电压转换电路按需转换成+5V及+12V的直流电压。

结合图3所示，充电电路包括充电管理芯片U2，锂电池连接在该充电管理芯片U2的电池电压输入端(BAT端口)与感测端(TS)之间，该充电管理芯片U2的工作电源输入端(U1的VCC端口)通过滤波电容C1与外部电源VCC相连，充电管理芯片U2的充电控制输出端(CC端口)与外部电源 VCC之间串接有电阻R1、电阻R2和晶体管Q1，且晶体管Q1的集电极连接 BAT端口。电管理芯片U2使用美国TI公司生产的BQ2057W芯片，它能对双节锂电池组(+8.4V)进行充电。BQ2057系列是一款先进的锂电池充电管理芯片，BQ2057系列芯片适合单节(+4.1V或+4.2V)或双节(+8.2V或 +8.4V)锂离子(Li-Ion和锂聚合物(Li-Pol)电池的充电需要，利用该芯片设计的充电器外围电路十分简单，非常适合便携式电子产品的紧凑设计需要。

结合图4所示为将2节锂电池电压转换成12V直流电源的电路示意图。其主要是由具有软启动和浪涌电流保护功能的升压型开关转换器U1(比如型号LT3479芯片)来实现的。

综上，本实用新型提出的音乐电疗仪，结构简单且便于携带，既可保障用户在听觉上通过耳机享受高品质的音乐，还可以让音乐对应的音频信号经过功率放大及升压处理后加在电极上接受电疗且还可以通过USB接口更换音乐文件或输出放大后的音频信号波形，给用户更直观的视觉感受，让用户放心接受电疗，使用方便且安全可靠。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。