Estimulador elétrico funcional com utilização de ponte H e fonte de corrente no estágio de potência

Abstract

Implementou-se um estimulador elétrico funcional para uso na reabilitação de pacientes hígidos e paraplégicos e que não necessita de alimentação simétrica. O equipamento é constituído por dois estágios, o formador de onda, no qual se define os parâmetros do sinal de estimulação, e o de potência. No formador de onda foi utilizado uma placa Raspberry pi e uma interface de usuário, desenvolvida em Python. O estágio de potência é composto por um espelho de corrente que possibilita a utilização de transistores não casados, e uma estrutura em ponte H, para formar o sinal de eletroestimulação bifásico, sem a necessidade de fonte simétrica, diminuindo assim pela metade a diferença de potencial aplicada na alimentação do circuito. Com o estimulador implementado gerou-se correntes com forma de onda retangular, amplitude de até 120 mA e características adequadas para utilização na reabilitação dos membros inferiores e superiores de pacientes.

A functional electrical stimulator for use in the rehabilitation of paraplegic and healthy patients was implemented. It does not need symmetrical power supply. The equipment consists of two stages, the wave generator, which defines the stimulation signal parameters, and the power stage. In the wave generator we have used a Raspberry Pi board and a user interface, developed in Python. In the power stage we have used a current mirror which enables the use of unmarried transistors and a H-bridge circuit to generate a biphasic signal. With the implemented stimulator, currents with rectangular waveform, range of up to 120 mA, and suitable characteristics for using in rehabilitation of the lower and upper limbs of patients were generated.