Neste artigo faremos uma análise teórica de alguns efeitos da corrente elétrica através da bioimpedância e montagem prática de um conversor de corrente constante DC/ AC de baixa potência ajustável e multifrequência, possibilitando a seleção de diversas opções de repetição interferindo e controlando numa frequência fixa para pesquisas em várias áreas do conhecimento.
Nota: Artigo publicado na Revista INCB Eletrônica N° 29 - Jul/Ago 2025.
Com esse foco e de acordo com a área de interesse nos estudos, cada leitor encontrará uma forma para melhor aproveitamento do circuito , seja para entender o funcionamento de eletroestimuladores, fazer descobertas científicas, ensinar ou compreender conceitos de eletricidade e transformação de energia, segurança em trabalhos envolvendo eletricidade, avaliação de riscos e muito mais.
O técnico reparador, por exemplo, poderá utilizar para testes do comportamento de determinados componentes eletrônicos, bem como comprovar o funcionamento dos barramentos ou leds individuais que compõe os painéis de led dos televisores com essa tecnologia.
Enfim, é um projeto versátil que ainda pode ser complementado com outras etapas a serem desenvolvidas.
Bioimpedância
Antes de analisar as características do circuito, vamos entender o funcionamento da nossa própria bioimpedância.
Do ponto de vista elétrico, podemos interpretar os tecidos biológicos como vários resistores e capacitores ligados em série e paralelo que formam um circuito complexo, por isso tratamos como sendo uma impedância e não uma simples resistência elétrica.
Sabemos que a impedância dos capacitores se opõe à variação de corrente de acordo com a frequência, sendo a reatância capacitiva = - j 1/ 6,28 × frequência × C.
É exatamente essa oposição (bioimpedância) que limita a passagem de corrente alternada através do nosso corpo, porém sua medida ainda depende de outros fatores, como processos eletroquímicos, temperatura, potencial de hidrogênio (pH), estado de hidratação e a viscosidade do fluido ou tecido biológico.
Na medicina, existem equipamentos não invasivos que funcionam através da bioimpedância, um deles é o eletroestimulador.
O eletroestimulador é um conversor de corrente constante com várias funções.
A tensão de uma fonte de corrente constante tem a característica de se ajustar de acordo com a impedância ou bioimpedância em função da limitação de corrente e é exatamente essa tecnologia que se destina à finalidade de simular contrações musculares voluntárias para tratamento ou reabilitação de pacientes, além de pessoas e atletas que buscam complementar seus treinos, sendo também útil em pesquisas, principalmente na área da biologia observando, por exemplo aplicação e resposta da eletroestimulação em ambientes para plantas ou peixes. Pode servir também para experimentos nas áreas de química, física, dentre outras.
Os registros mais antigos do uso da eletroterapia datam de 2750a.C, quando utilizavam peixes elétricos para produzir choques para analgesia nos doentes. Com o passar do tempo foram criados diversos tipos de aparelhos para essas finalidades.
Com essas informações vamos partir para análise do nosso circuito gerador de corrente constante e entender de que forma o " circuito dos tecidos do corpo " interagem com os sinais desse tipo quando destinado e licenciado para uso na área médica.
Durante a montagem e análise do circuito na seção " como funciona ", ficará claro que de acordo com as especificações descritas, alterar os limites de qualquer componente do projeto original por similares aproximados, principalmente T1 e tensão de alimentação, pode ser perigoso para manuseio e utilização do aparelho na finalidade proposta.
ATENÇÃO: Não utilize em hipótese alguma essa montagem como eletroestimulador muscular, massagem, eletroacupuntura ou qualquer outra finalidade médica, fisioterapêutica ou estética, pois para essas atividades, esse tipo de equipamento necessita primeiro passar por órgãos regulamentadores de vistoria, análise, testes e licença de uso e comercialização, além da necessidade de prescrição médica, bem como orientação e supervisão de um fisioterapeuta profissional habilitado durante as seções.
Não realize essa montagem se não se sentir seguro( a) com esse tipo de equipamento ou se você possui marcapasso, desfibrilador ou qualquer outro dispositivo eletrônico implantado no corpo, pois um possível contato com os eletrodos pode interferir no correto funcionamento dispositivo implantado seja ele interno ou externo.
Os estudiosos da área médica que pretendem desenvolver e licenciar esse tipo de aparelho para fins fisioterapêuticos e outros, certamente já conhecem os casos em que os eletroestimuladores são contra indicados.
Leia atentamente as principais contraindicações descritas na próxima seção.
Contraindicações para uso de eletroestimuladores licenciados em geral:
Marca-passo ou desfibrilador intracardíaco, Epilepsia, Gravidez., Hérnia abdominal ou inguinal, diástase abdominal, Colocação dos eletrodos na parte anterior ou lateral do pescoço, Patologias cardíacas, Trombose venosa, Trombofebite e obstrução arterial grave, Problemas circulatórios, Hemofilia ( sangramento, forte diátese hemorrágica ), Processos infecciosos ou febris, Hipertensão arterial, Doenças neurológicas graves, Câncer ou doenças tumorais, Patologias inflamatórias e doenças autoimunes, Diabetes, Irritação da pele, queimaduras ou feridas.
Características do circuito:
Possui um canal de saída de dois eletrodos.
Gerador de corrente constante (tensão se ajusta e acordo com a impedância)
A onda obtida para análise é pulsada do tipo interferêncial. (serve para entender os sistemas utilizados para estimulação elétrica nervosa transcutânea (TENS) estimulação elétrica funcional (FES).
As fases da onda são alternadas, simétricas e balanceadas. (Semelhante aos sistemas que não tem efeito de polaridade nos tecidos ).
Dispõe de recursos como tecla start , timer de 20 minutos, seleção para vários tipos de estímulos com opções de trem de pulsos intermitente nas faixas de baixa e média frequência, além de contar com potenciômetro de ajuste da intensidade conjugado com a chave liga/ desliga, garantindo maior segurança ao ligar.
Uma vez ajustada a intensidade o circuito se mantém praticamente estável, sem variações consideráveis em caso de retoque nas outras funções.
A corrente máxima de saída é limitada em torno de 7 mA. Muito abaixo da capacidade da maioria dos equipamentos para eletroestimulação, portanto nosso circuito não serve para essa finalidade e não oferece grandes riscos ao manuseio durante a análise.
Conta com um teste manual que o próprio leitor pode acionar a qualquer momento em caso de dúvida em relação ao limite de corrente.
Funciona com fonte chaveada de 9 Volts × 100 mA.
Possui proteções para entrada da alimentação, sendo dois ceifadores de tensão, um fusivel e um limitador de corrente que garantem total segurança ao circuito e operador, interrompendo o funcionamento em caso de inversão de polaridade, surtos, utilização de fonte com tensão superior ao especificado.
O limitador de corrente do circuito garante segurança referente à potência que será transformada e entregue na saída, evitando principalmente alterações no rendimento em função da seleção de frequência.
Especificações
- Potência: 0,9 W.
- Tensão de alimentação: Fonte 9 Volts × 100 mA.
- Consumo: 50 mA.
- Tipo de gerador: Corrente constante. ( Capaz de compensar a impedância elétrica).
- Tensão de saída: 0 a 128,57 Volts.
- Corrente de saída de 0 a 7 mA.
- Rendimento ou Eficiência na conversão de energia: 0,5
- Forma de onda: Retangular
Tipo de onda: Pulsada (muito utilizado para TENS e FES)
Fase da onda: Alternada, Bifásica, Simétrica e Balanceada.
Frequência do oscilador: 4000 Hz (aproximadamente).
Sinal de saída: Trem de pulsos interferêncial ajustável de 0,5 Hz até 100 Hz da frequência de 4000 Hz. (aproximadamente).
Tempo de intermitência do sinal de 4000 Hz : Ajustável com ciclo ativo 50% de 0,01 segundos até 2 segundos.
Ajuste opcional de temporização mínima para estimulação: 4 segundos.
Ajuste opcional de temporização máxima de estimulação: 8 segundos.
Ajuste opcional de temporização mínima de intervalo: 12 segundos.
Ajuste opcional de temporização máxima de intervalo: 24 segundos.
Temporização para funcionamento: 20 minutos aproximadamente.
Como funciona
Utilizamos dois osciladores com base em um circuito integrado CD4093, sendo que um deles opera em frequência fixa em torno de 4000 Hz, determinada por R3 e C3, e outro gera interrupções ou interferência nessa frequência resultando em um trem de pulsos ajustável entre aproximadamente 0,25 Hz e 100 Hz determinado por R4, P1 e C4, aplicados a comporta gate do MOSFET Q3 através dos Resistores R5 e R6. (O rendimento e resposta em frequência pode variar de acordo com a unidade do circuito integrado oscilador utilizado, conforme observado durante a montagem do protótipo. Por isso recomendamos o uso de componentes originais, além de utilizar um soquete para facilitar a substituição desse circuito integrado caso necessário.)
Esses impulsos, por exemplo, os fisioterapeutas utilizam através de equipamentos semelhantes e certificados para enviar estímulos elétricos diretamente aos nervos motores dos pacientes através de eletrodos que em nosso caso, poderiam ser ( é necessário inspeção e certificação de órgãos regulamentadores antes de ser utilizado para essa finalidade ), ligados diretamente ao divisor de tensão formado pelo potenciômetro P4 que controla a intensidade do sinal de saída vinda do enrolamento primário do transformador T1 estimulando as fibras musculares a se contraírem. (Caso o leitor queira acrescentar outro canal com mais dois eletrodos, pode-se experimentar outro transformador com as mesmas características ligado em série com T1 e substituir P4 por um potenciômetro duplo rotativo com chave onde a intensidade de ambos os canais serão ajustados simultâneamente, ou se desejar um ajuste individual utilize dois potenciômetros independente, porém, por segurança será necessário zerar a intensidade dos dois canais ao desligar o aparelho).
A resistência dos tecidos diminui com o aumento da frequência, por isso, dependendo do tipo de tratamento estabelecido, pelo fisioterapeuta é utilizado baixa ou alta frequência. Não utilizaremos para essa prática, mas como um dos objetivos do nosso circuito é a pesquisa e demonstração de funcionamento desse tipo de equipamento, ele também possui essas opções de ajuste.
Outro recurso muito importante para os profissionais dessa área são os intervalos de estimulação e descanso durante a seção.
Para mostrar isso, foi previsto a função de seleção através da chave S2 que alterna os impulsos ou trem de pulsos em intervalos de contração e relachamento numa proporcão 1× 4 respectivamente, podendo ser ajustada para mais ou menos através dos respectivos potenciômetros.
Um oscilador astável ajustável com o circuito integrado NE 555 faz essa função, sendo que através de P2 podemos aumentar o tempo inicial de 12 segundos iniciais previstos para relachamento, enquanto em P3 aumentamos o tempo inicial de 4 segundos previsto para contração.
Q3 faz esse chaveamento saturando no período de carga do capacitor C5, mantendo os osciladores de IC1 inibidos e permanece em estado de corte no período de descarga desse capacitor através do pino 7 de IC2 ativando os osciladores de IC1 através do resistor R9.
O timer é fixo em 20 minutos, sendo acionado automaticamente ao pressionar o botão de início da seção (start).para isso foi utilizado um transistor MOSFET Q2 acionado pelo circuito RC paralelo formado por R1 e C1.
O controle de intensidade conforme já mencionado está conjugado a chave geral do aparelho através de potenciômetro rotativo com chave que garante nível mínimo de intensidade logo após o " clique. Nesse momento o led do tipo pisca-pisca verde será acionado e ao pressionarmos a tecla start iniciamos uma seção de aproximadamente 20 minutos (esse tempo pode ser alterado substituindo C1 para valores maiores ou menores) habilitando a transferência de energia para os eletrodos de acordo com o nível ajustado no potenciômetro de intensidade.
A fonte de alimentação, por razões e segurança deve ser do tipo chaveada ou regulada em 9 Volts × 100 mA.
Z1 e F1 protegem o circuito contra surtos ou eventual equívoco em utilizar fonte com tensão superior aos 9 Volts que seria muito perigoso, pois eleva a corrente de saída entregue pelos eletrodos.
R11 é outro componente fundamental para essa segurança, pois ele limita picos de corrente que poderiam ser exigidas e aceitas pelo circuito. Isso evita aumento do rendimento ao variar a frequência de operação através do potenciômetro P1 e em conjunto com Z2, esse resistor, também faz parte da segunda etapa de proteção contra variações de tensão.
Um teste foi previsto para prova e demonstração.
Através de um interruptor de pressão S3 acionamos um led de alto brilho azul, especificado para operação em 2 Volts com corrente máxima suportada de 10 mA ligado diretamente na saída do aparelho. Devido a baixa impedância, ele conduz praticamente toda corrente entregue na saída. Se a intensidade ajustada for máxima e o led não queimar é uma prova que essa corrente é limitada e inofensiva ao toque, embora a sensação é de choque.
Mas atenção, mesmo assim pode ser perigoso. Se você possui marcapasso ou qualquer outro dispositivo eletrônico implantado no corpo, conforme exposto logo no inicio deste artigo, não faça essa montagem e não utilize equipamentos similares.
O trem de pulsos e intensidade disponível na saída também podem ser percebido através do brilho e piscadas do led azul ao manter o interruptor de teste pressionado, enquanto atuamos na seleção da frequência.(Led acesso significa eletrodos energizados. Apagado significa intervalo para relachamento e o brilho mostra a intensidade).
T1 é um transformador de 100 mA com enrolamento primário para 110 Volts que está ligado diretamente aos eletrodos de saída 1 e 2 e o enrolamento secundário é de 9+9 Volts com terminal de derivação central que não será conectado ao circuito. Utilizaremos apenas os dois fios das extremidades conectadas entre o Dreno de Q3 e o pino 14 do circuito integrado CD 4093.
Montagem:
ATENÇÃO: Essa montagem não admite equivalência de componentes, pois pode alterar as especificações do circuito original provocando níveis ou picos maiores de corrente na saída tornando- se perigoso. Siga rigorosamente todas as instruções.
Somente ligue o aparelho para teste após concluir totalmente a montagem. (é obrigatório o uso do fusível e todos os componentes da etapa de proteção e segurança). Na figura 1 temos o diagrama esquemático do aparelho.
Os resistores são todos para 1/8 W.
Q2 e Q3 são transístores de potência do tipo MOSFET de canal N ( podem ser substituídos por outros do mesmo tipo e menor potência, porém pode ser necessário montagem em dissipador de calor ).
Os eletrodos podem ser duas chapinhas metálicas ou conectores metálicos que serão utilizados para conectar os equipamentos de teste e pesquisa.
A figura 2 mostra o desenho da placa de circuito impresso e na figura 3 podemos observar uma foto espelhada com a vista para o lado dos componentes. (A placa utilizada na montagem mede 6 centímetros × 10 centímetros)
Os resistores R1, R4 e R13 são soldados diretamente em série aos terminais positivos (catodo) de Led1 e Led 3 e da mesma forma em série com P1 respectivamente.
O enrolamento secundário de 18 Volts (9+ 9 Volts) de T1 será ligado na placa enquanto o enrolamento primário de 110 Volts deve ser ligado aos terminais extremos de P4 para saída aos eletrodos do terminal central para uma das extremidades. (Faça a ligação de modo que o nível mínimo fique para a posição anti-horária coincidindo com a posição OFF da chave conjugada.
Para manter as especificações do projeto, os enrolamentos de T1 devem ser obrigatoriamente secundário de 9 + 9 Volts, primário 110 Volts e corrente 100 mA.
A face cobreada da placa montada pode ser vista na figura 4. Observe que somente o diodo zener Z1 foi instalado em superfície para facilitar a dissipação do calor em caso de atuação. Todo o conjunto deve ser instalado em uma caixa para abrigar a montagem conforme mostram as figuras 5 e 6.
Prova e uso
Para testar o aparelho, gire o potenciômetro P4 até o led verde começar a piscar. Pressione momentaneamente o interruptor de pressão S1 acionando o circuito oscilador e timer. (Atenção: A partir de agora os eletrodos estarão energizados em intensidade mínima ou zero).
Pressione o interruptor de pressão S3 e atue simultaneamente no ajuste de intensidade observando a variação do brilho do led azul que indica a intensidade da eletroestimulação nos eletrodos de saída. Atenção: Esse é um auto teste do aparelho, caso ao realizar esse teste, o led azul queimar revise a montagem, fonte transformador de saída que algo pode estar errado. Se necessário altere o valor de R11 para 33 ou 47 Ohms, até que o led possa suportar a corrente máxima de saída).
O próximo teste é observar a frequência de interrupção entre 0,5 Hz e 100 Hz do oscilador de 4000 Hz. (pode variar em função da tolerância dos componentes, inclusive qualidade de IC1). Para isso pressione S3 e simultaneamente atue em P1 observando as piscadas do led azul que correspondem à frequência de 0,5 Hz até aproximadamente 100 Hz interferencial.
Ajuste P1 para que o led azul fique constantemente aceso (100 Hz aproximadamente), mantenha pressionado S3, ligue a chave S2 e comprove a temporização de contração e relachamento inicialmente com P2 e P3 nas posições de mínima resistência. Nessa condição teremos aproximadamente 4 segundos de estimulação (Led azul aceso) e 12 segundos de intervalo (Led azul apagado). Atue em P2 e P3 observando o aumento dessas temporizações.
Finalmente comprove o tempo do timer fixo. Desligue o aparelho através do potenciômetro P4 com chave, pressione S1 para efetuar o reset do timer até que o led vermelho apague completamente, gire novamente P4 até o " clique " onde o led verde começará a piscar, então pressione momentaneamente S1 e comprove o tempo que ele ficará acesso que deve ser de aproximadamente 20 minutos.
Lista de material
01 (um) Circuito Integrado CD 4093 ( IC1)
01 ( um ) Circuito Integrado NE 555 (IC 2)
01 ( um ) Led pisca-pisca verde (LED 1)
01 ( um ) Led vermelho ( LED 3)
01 ( um ) Led azul alto brilho ( LED 2)
02 ( dois ) Diodo zener 9V1 × 1W ( Z1 e Z 2)
01 ( um) Transistor BC 548 ( Q3)
01 ( um ) Transistor MOSFET 12N60 ( Q2) ver texto.
01 ( um ) Transistor MOSFET 18N50 ( Q3 ) ver texto.
05 ( cinco) Resistores 1K ohms × 1/8 W ( R4, R9, R10, R12, R13 )
01 ( um ) Resistor 22 Oohms × 1/8 W ( R11)
02 ( dois ) Resistores 1M ohms × 1/8 W ( R1, R6)
01 ( um ) Resistor 15 K ohms × 1/8 W ( R3)
02 ( dois ) Resistores 100 K ohms ×|1/8 W ( R2, R 7)
01 (um) Resistor 47 K ohms × 1/8 W ( R8)
01 ( um ) Resistores 10 K ohms ×1/8 W ( R5)
01 ( um) Capacitor eletrolítico 1000 uF × 16 Volts ( C1)
01 ( um ) Capacitor eletrolítico 100 UF × 16 Volts ( C5)
01 ( um ) Capacitor eletrolítico 10 uF × 16 Volts ( C4)
01 ( um ) Capacitor poliéster 47 nF × 100 Volts ( C3 )
01 ( um ) Capacitor cerâmico 2n2 × 100 Volts ( C2)
01 ( dois ) Interruptor de pressão NA ( S1 Preto, S3 Verde)
01 ( um) Chave liga / desliga ( S2)
01 ( um ) Potenciômetro 100 K ohms com chave ( P4)
01 ( um ) Potenciômetro 500 K ohms ( P1)
01 ( um ) Potenciômetro 200 K ohms ( P 2 )
01 ( um ) Potenciômetro 50 K ohms ( P 3 )
01 ( um ) Transformador 9 + 9 Volts × 100 mA
01 ( um ) Fusível pequeno 100 mA × 250 Volts
01 ( um ) Suporte para fusível pequeno
01 ( um ) Fonte Chaveada 9 Volts × 250 mA
Diversos : Placa virgem de circuito impresso, fio Cabinho número 23, caixa para a montagem, 04 knob para os potenciômetros, solda, eletrodos (ver texto).
Riscos da corrente no choque elétrico : ( Gerador de corrente constante 7 mA × Rede elétrica )
Sabemos que o choque elétrico é causado por uma corrente elétrica que passa através do corpo humano e a pior situação é quando ela atravessa o tórax, entrando por uma mão e saindo pela outra, portanto devemos evitar choques a todo custo.
Na tabela abaixo temos uma estimativa dos possíveis efeitos da corrente ao circular pelo corpo.
1 mA ------- Apenas perceptível
10 mA ------ Agarra a mão
16 mA ------ Máximo tolerável
20mA ------ Parada respiratória
100 mA ---- Ataque Cardíaco
2 A ----------- Parada Cardíaca
3 A ----------- Valor Mortal
A corrente precisa de uma "pressão" para conseguir circular que chamamos de tensão. Essa tensão precisa vencer a resistência da pele e do corpo (bioimpedância) para conseguir circular causando a sensação de choque.
Vamos analisar as seguintes situações:
Situação 1: Comportamento da corrente no Gerador de corrente constante
Nosso circuito é um gerador de corrente constante, ou seja, ele possui uma potência limitada de saída. Sendo assim, se a carga exigir uma corrente superior ao limite estabelecido, ela se mantém e a tensão cai proporcionalmente. (Isso pode ser comprovado através da lei de Ohm).
Exemplo: Ao ligar um led especificado para 2Volts × 10 mA na saída do eletroestimulador regulado para intensidade máxima 128,57 Volts, sendo sua capacidade máxima de potência igual a 0,9 W, a tensão cai para, aproximadamente, os 2 Volts suportado pelo led e a corrente não ultrapassa os 7 mA. Ou seja, independente da impedância a corrente máxima que poderá circular será sempre a mesma, até na condição de curto-circuito.
Observe na tabela os efeitos provocados por um choque elétrico quando uma corrente até essa intensidade de 7 mA circula pelo corpo. Perceba que está na faixa entre 1 mA e 10 mA. ( entre o perceptível e uma contração suficiente para agarrar a mão).
Situação 2: (Comportamento da corrente em caso de choque por acidente na rede elétrica).
Nossa pele quando seca, apresenta uma resistência à passagem da corrente elétrica de aproximadamente 100 K Ohms. Quando molhada, essa resistência pode cair para até 1K Ohms e se a energia elétrica for de alta tensão capaz de romper queimando essa nossa proteção natural, ela cai para menos de 500 Ohms.
Exemplo 1 : Utilizando a lei de Ohm calcule a intensidade da corrente que circularia pelo corpo em caso de acidente com choque, considerando a tensão da rede elétrica de 127 Volts, para cada situação de impedância da pele descrita no texto.
Com os resultados, consulte na tabela 1 o que aconteceria em cada caso.
Então vamos lá :
Para o caso de pele seca temos :
I= V/R
I=127 Volts /100K Ohms
I= 1,27 mA ( sendo apenas perceptível ).
Para o caso de pele molhada temos:
I= V/R
I= 127 Volts /1K Ohms
I= 127 mA ( mais que suficiente para provocar um ataque cardíaco ).
Para o caso de pele rompida ou machucada:
I = V/R
I= 127 Volts /500 Ohms
I = 254 mA ( mais que o dobro da corrente suficiente para provocar um ataque cardíaco ).
Exemplo 2 : Se o led especificado para 2 Volts × 10 mA fosse ligado diretamente na rede elétrica de 127 Volts ( NUNCA TENTE FAZER ISSO), certamente não sobraria nada do componente, pois como a corrente no caso não é limitada, a tensão entre os terminais do componente seria igual à tensão da rede, portanto muito maior que a suportada, e como sua condutividade é baixa, a corrente seria extremamente alta, até o momento em que ocorre a total destruição do led interrompendo o circuito por ruptura da junção, muitas vezes, antes mesmo do desarme do disjuntor da instalação, portanto, todo cuidado é pouco para evitar acidentes com a rede elétrica.
Importante lembrar que um eventual acidente com choque pode ocorrer entre qualquer uma das fases que sejam tocadas em relação ao solo. Por isso todo equipamento elétrico deve estar com a carcaça devidamente aterrada (equipotencial em relação ao operador) e com as partes vivas sempre protegidas (isoladas) evitando acidentes.
Mantenha sempre sua instalação em ordem e equipada com o máximo de dispositivos de segurança e proteção disponíveis de acordo com as normas técnicas, sendo sempre instalados e revisados por um profissional habilitado.
Nos conversores de corrente constante e eletroestimuladores, diferente da rede elétrica, a corrente não circula em relação ao solo, (somente entre os dois eletrodos), pois possuem fonte de alimentação isolada da rede, mas ATENÇÃO! Evite utilizar esse ou qualquer outro equipamento elétrico ou eletrônico conectado à rede durante tempestades. Mesmo utilizando fonte isolada, pois não é possível estimar a magnitude de um raio e uma eventual descarga atmosférica pode romper a isolação e ser fatal ou deixar graves sequelas.
Informações complementares, resumo e conclusão
Conforme exposto, uma das finalidades do projeto é entender o funcionamento dos eletroestimuladores de forma didática e demonstrar através de instrumentos ou do próprio auto teste incluso, bem como esclarecer seus riscos e benefícios.
A corrente que circula pelo corpo, assim como nos circuitos eletrônicos, depende da impedância.
Nosso circuito é didático, fornece uma corrente muito abaixo do limite máximo tolerável, portanto inofensiva, trata -se de um gerador de corrente constante, ou seja, a corrente se mantém independente das variações da resistência, seja da pele (bioimpedância) em caso de choque ou qualquer outro meio.
Existem casos específicos contraindicados, conforme descrito anteriormente que devem ser considerados.
Os mais corajosos que não se enquadram em nenhuma das contraindicações citadas, poderão até sentir na pele a sensação do choque produzido, tocando por um instante os eletrodos do conversor, desde que faça de forma individual o próprio ajuste de intensidade tolerável partindo do nível zero ao ligar.
A sensação do choque em corrente alternada, conforme nosso circuito se inicia a partir de 1 mA produzindo um leve formigamento e a tensão mínima para vencer a impedância da pele é em torno de 50 Volts.
Nosso circuito não fornece corrente contínua, no entanto a reação da bioimpedância e consequente sensação de choque nessa condição seria um pouco diferente. A partir de 5 mA se inicia uma sensação de aquecimento e a tensão mínima para isso é em torno de 120 VCC.
De qualquer forma, toda corrente elétrica que passa pelo corpo de forma descontrolada é muito perigosa e o choque elétrico deve ser evitado sempre.
O assunto é muito complexo e extenso, existem diversos tipos de correntes que podem ser produzidas para infinitas possibilidades existentes de eletroestimulação, tratamentos e outras a serem estudadas e descobertas.
Só para finalizar, complementando com outra informação muito importante, principalmente para aqueles que fazem tratamento com eletroestimuladores, é referente à área dos eletrodos utilizados.
Nesses tipos de equipamento que produz sinal alternado, a corrente não deve exceder 2 mA × cm quadrado.
Exemplo: um eletrodo de 2 cm de largura × 2cm de altura possui uma área de 4 centímetros quadrados, portanto a corrente máxima nesse eletrodo no caso seria de 8 mA.
Utilize o circuito proposto com responsabilidade para análise, pesquisa, aperfeiçoamento e desenvolvimento.
Uma possibilidade interessante, principalmente para quem deseja desenvolver um circuito eletroestimulador para licenciamento com potência igual ou superior a 16 mA é acrescentar um sistema de monitoramento, alerta e controle da potência em função da bioimpedância através dos próprios eletrodos para eletroestimulação. Isso pode ser feito através de microcontroladores.
Bons estudos e até a próxima!
Bibliografia
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https://www.newtoncbraga.com.br/meio-ambiente-e-saude/16378-os-sinais-eletricos-do-corpo-humano-parte-2-ma126.html (Acessado em 02 /07/2025)
https://www.newtoncbraga.com.br/noticias/13049-novo-vestivel-relax-eletronico-not350.html Acessado em 15 /07/2025)
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