Un électrostimulateur neuromusculaire "Description et réalisation"

Cet appareil idéal, moderne et d’une grande diversité d’emplois, répond aux attentes des athlètes, aux exigences des professionnels de la remise en forme comme aux espoirs de tous ceux qui souhaitent améliorer leur aspect physique. Il propose plusieurs programmes de musculation, d’amincissement, de tonification, de préparation et de soin des athlètes.



Notre époque est celle de la qualité, de l’apparence extérieure mais aussi du bien-être au sens large : économique, social et physique. Pour ce dernier, nous trouvons toujours plus de produits nous aidant à atteindre notre objectif, des crèmes aux boissons isotoniques en passant par les multiples accessoires pour le “fitness” et les appareils électriques de stimulation musculaire.

L’influx nerveux et l’électricité
A propos de ceux-ci, il faut rappeler que les premières études sur la conduction nerveuse remontent au XVIIe siècle : la découverte de la relation entre l’influx nerveux et l’électricité date de ce temps-là ! C’est ainsi qu’eurent lieu les premières expérimentations de stimulation électrique cutanée et directe.
Dans le premier cas (non invasif), la technique adoptée consistait à appliquer des impulsions de courant à deux électrodes placées sur la surface de la peau : le champ électrique se formant entre les deux électrodes provoque l’excitation des circuits nerveux qu’il investit.
Dans le second cas (invasif), la technique consistait à poser les électrodes directement au contact du nerf ou de la fibre pour provoquer une stimulation dite intracellulaire.
Le temps passant, la stimulation directe fut employée en chirurgie comme aide à la reconstruction des fibres musculaires endommagées alors que la stimulation cutanée est utilisée pour augmenter la force musculaire des athlètes.

L’électrostimulation et la médecine
On sait que “la force maximale exercée par un muscle dépend de son diamètre physiologique, d’où il découle que l’entraînement systématique (“body building”) associé à de fréquentes et fortes contractions du muscle, a pour effet augmenter son diamètre grâce au grossissement des fibres musculaires et, par suite, l’augmentation de la force. La stimulation électrique produit le même résultat.”*
Ce n’est pas tout. La stimulation électrique permet encore d’activer tout l’appareil contractile en mettant en oeuvre une force supérieure à celle du plus grand effort volontaire possible.
En outre, comme la force maximale du muscle provoquée électriquement se maintient plus longtemps, on obtient une croissance plus forte et plus rapide de la masse musculaire. L’électrostimulation permet un entraînement sélectif des seuls muscles.
Des études récentes ont démontré que l’électrostimulation, encore appelée “entraînement électrique”, produit des résultats sans la participation de l’athlète (gymnastique passive) avec pour avantage de ne pas influer sur la coordination motrice de celui-ci.

*L. DIVIETI, Professeur à la Polytechnique de MILAN (It.), dans Systèmes biologiques de contrôle.




Les électrostimulateurs du commerce
Ceci établi, voyons maintenant de quelle manière électrostimuler le muscle.
La règle de base est que les paramètres de stimulation doivent être choisis de manière à obtenir la contraction maximale du muscle sans forte sensation douloureuse.
Des études désormais célèbres fournissent les paramètres significatifs devant s’appliquer aux impulsions électriques.
Beaucoup de produits concurrents du commerce font sourire avec leurs 60, 200 (ou même plus !) programmes : c’est du 100 % “marketing” et du 0 % technique !
Nous en avons examiné une dizaine environ pour parvenir à la conclusion que beaucoup de formes d’onde présentent des écarts tellement minimes qu’en pratique il n’y aura aucune différence de stimulation.
Pire encore : certains programmes multiples présentent exactement les mêmes formes d’onde. Et ce n’est pas tout : certains stimulateurs du commerce, même les plus coûteux, ne prévoient même pas de régulation en courant dont on sait pourtant qu’elle est un des paramètres fondamentaux.
Lorsque nous nous sommes mis au travail pour concevoir notre appareil, nous ne nous attendions pas à un tel résultat. Nous pensions réaliser un dispositif capable de garantir les mêmes prestations que ceux du commerce en plus économique, bien sûr.
Sans fausse modestie, nous pouvons affirmer que notre produit peut tranquillement être comparé avec ceux qu’utilisent les hôpitaux.

Notre électrostimulateur
Venons-en enfin à notre propre électrostimulateur.
Il met en oeuvre un étage final de type “push-pull” avec un transformateur dont le primaire est à prise centrale. Ce transformateur joue un rôle déterminant dont nous avons pris conscience en mettant au point le prototype définitif : des noyaux avec peu de fer donnent des impulsions d’amplitude correcte mais courtes et à allure exponentielle décroissante et non rectangulaires.
Avec trop de fer, on obtient, en revanche, des impulsions émoussées sur le front de montée.
Si l’on adopte des noyaux de ferrite, les impulsions sont encore trop brèves et exponentielles, c’est-à-dire en forme d’aiguille et donc non adaptées à notre application.
Nous avons finalement choisi un noyau lamellaire de fer au silicium à grains orientés, ce qui nous a permis de produire de vraies impulsions non seulement symétriques mais encore rigoureusement rectangulaires.

L’organigramme de notre appareil est le suivant :
- Une unité d’élaboration produisant deux signaux rectangulaires en opposition de phase dont la fréquence et la cadence sont définies par le logiciel du microcontrôleur PIC MF395 déjà programmé en usine s’occupant de la gestion du système et également de définir les cycles de travail (stimulation/repos) en fonction des configurations faites par l’usager sur le pupitre de commande à l’aide des poussoirs P1, 2, 3, 4 et 5.
Il signale aussi le temps résiduel et bien d’autres choses encore sur l’afficheur LCD à deux chiffres commandé par son port RD.
- Un double “driver push-pull” avec transformateur élévateur a pour tâche d’envoyer des impulsions biphasiques à deux paires d’électrodes :
la double stimulation simultanée est utile car tous les muscles étant symétriques, ceux de droite et ceux de gauche doivent être stimulés ensemble (par exemple, les biceps, les triceps, les biceps fémoraux et quadriceps, etc.).
- Deux limiteurs de courant réglables permettant de transformer les générateurs d’impulsions de tension en parfaits générateurs de courant constant avec limitation de l’intensité parcourant le corps du patient à des valeurs d’abord non dangereuses et ensuite non douloureuses.
Un étage d’alimentation à batterie rechargeable où la batterie est rechargée par une alimentation secteur 220 V reliée à une prise faite de telle façon qu’en insérant la fiche, la ligne principale est automatiquement coupée : cela évite tout contact, même accidentel, du patient avec le réseau électrique. Ainsi, les normes légales sont respectées et notre appareil ne présente aucun risque de se transformer en chaise électrique !

Le type d’onde généré par l’électrostimulateur musculaire

Figure 1 : Le type d’onde généré par l’électrostimulateur musculaire.

A = Durée de l’impulsion primitive (coïncide avec le paramètre IMPULSION du Tableau 1) ;

B = Période entre les impulsions primitives (la fréquence de cette période coïncide avec le paramètre FREQUENCE du Tableau 1) ;

C/D = temps de production des impulsions et temps de pause (coïncident avec les paramètres TRAVAIL du Tableau 1) ;

E = Tension crête-crête (ou “peakpeak”)* de l’impulsion, varie automatiquement en fonction de la résistance se créant entre les deux électrodes, de manière à maintenir constant le courant appliqué.

L’efficacité de l’électrostimulation dépend directement de 4 facteurs :
- le courant produit,
- la durée de l’impulsion primitive (ou initiale),
- la fréquence à laquelle ces impulsions se répètent et
- le rapport entre le temps de production des impulsions et le temps de pause.
Les résultats dépendent ensuite de la durée des séances d’entraînement électrique et de leur fréquence.
La forme d’onde doit être exclusivement rectangulaire et caractérisée par des impulsions primitives étroites et doubles (une positive et une négative, exactement de la même amplitude).
L’onde produite (appelée biphasique) empêche toute polarisation et, partant, l’électrolyse du sang et le dépôt des électrolytes (sodium, potassium, chlore…) qui doivent rester dissout afin de demeurer à disposition des organes et des processus vitaux (par exemple, le sodium est à la base de la régulation de la pression artérielle).
La valeur des courants doit être stable et c’est pourquoi notre appareil dispose d’un limiteur de courant capable de toujours faire débiter par les électrodes seulement l’intensité désirée.
La fréquence et la cadence dépendent étroitement du type de traitement et sont gérées en fonction de la phase de travail.
Précisons, à ce propos, que notre dispositif prévoit trois phases :
- échauffement,
- musculation et
- relaxation.
La fréquence à laquelle se succèdent les impulsions et la cadence ou durée des applications dépend de la phase de traitement dans laquelle on se trouve.

*ou pic-pic, soit Vcc ou Vpp.


Tableau 1 : Dans ce tableau, nous reportons les paramètres associés aux divers programmes disponibles grâce à notre stimulateur électronique. Les programmes (sauf CAPILLARISATION – rien à voir avec les cheveux : il s’agit des petits vaisseaux sanguins – CELLULITE et TENSEUR) prévoient 3 phases d’utilisation appelées ECHAUFFEMENT, MUSCULATION et RELAXATION. Les temps associés aux diverses phases d’ECHAUFFEMENT et de RELAXATION sont fixes alors que le temps de la phase MUSCULATION peut être réglé entre 1 et 60 minutes. Le tableau indique un temps minimum de MUSCULATION conseillé pour chaque séance.

Note : La nature et l'utilisation de ces différents programmes seront expliquées dans la seconde partie de l'article.

Le schéma électrique
Tout cela est bel et bon mais il est temps de passer à l’analyse approfondie des divers étages en commençant par les étages de stimulation réalisés avec un schéma original de limitation bidirectionnelle de courant. Il s’agit des circuits fondés sur les transistors T4 et T5 pour les électrodes de gauche et T8 et T9 pour celles de droite.
Comme ces sections sont identiques, examinons-en une seule. Le secondaire du transformateur produit des impulsions d’amplitude 200 V environ, dont le courant, en absence de limitation, serait déterminé par la résistance du corps et par les possibilités de TF1.
Supposons qu’on applique une charge entre les électrodes, nous voyons que les transistors T4 et T5 conduisent chacun pendant une demie onde et font passer le courant du secondaire tantôt dans un sens et tantôt dans l’autre.
Plus exactement, T4 conduit pour l’impulsion positive sur le point “+ PLATE” et T5 pour celle qui a la polarité opposée.
Les diodes D6 et D7 protègent les transistors de l’inversion de polarité.
Ce qui détecte le courant et le limite, ce sont les résistances R12 et R13.
La limitation se produit ainsi : la chute de tension aux bornes de la série de résistances s’oppose, d’une certaine manière, à la polarité qu’à chaque impulsion les deux diodes zener DZ1 et DZ2 fournissent aux bases des transistors.
Quand le courant devient tel qu’il fait chuter aux bornes de R12 et R13 une tension dépassant la différence entre Vz (somme de la tension d’une des deux diodes zener plus 0,6 V) et la Vbe du transistor actuellement actif, ce dernier tend à se désactiver.
Par un réglage adéquat du trimmer R12, on peut choisir la valeur du courant pour lequel les transistors préposés à la production du courant d’électrodes doivent se bloquer : plus grande est la résistance, plus faible est le courant débité et vice-versa.
De toute façon, le courant maximum est limité à 100 mA environ. Voir figures 2 et 3.

Figure 2 : Schéma électrique de l’étage de contrôle de l’électrostimulateur.

Figure 3 : Schéma électrique de l’étage de sortie de l’électrostimulateur.

Figure 4 : Schéma d’implantation des composants de la platine de contrôle de l’électrostimulateur.

Figure 5 : Schéma d’implantation des composants de la platine de sortie de l’électrostimulateur.

Figure 6 : Photo d’un des prototypes de la platine de contrôle de l’électrostimulateur.

Figure 7 : Photo d’un des prototypes de la platine de sortie de l’électrostimulateur.

Notre électrostimulateur est réalisé sur deux cartes distinctes : l’une contenant la logique de contrôle et de visualisation (figure 4) ; l’autre l’étage de sortie et le circuit de recharge de la batterie (figure 5).
Le montage des composants sur les cartes ne présente aucune difficulté particulière. Insérez les composants par ordre de hauteur, du plus bas au plus haut, sans oublier de respecter la polarité des diodes, condensateurs électrolytiques, transistors, etc.
Afin de ne pas vous tromper, suivez les schémas d’implantation des composants (figures 4 et 5 correspondant respectivement aux figures 8a/8b et 9).

Figure 8a : Dessin, à l’échelle 1, du circuit imprimé double face, côté soudures, de la platine de contrôle de l’électrostimulateur.

Figure 8b : Dessin, à l’échelle 1, du circuit imprimé double face, côté composants, de la platine de contrôle de l’électrostimulateur.

Figure 9 : Dessin, à l’échelle 1, du circuit imprimé, côté soudures, de la platine de sortie de l’électrostimulateur.

Liste des composants de la platine de sortie
R1 = 220 Ω
R2 = 2,2 kΩ
R3 = 150 Ω
R4 = 100 Ω
R5 = 2,2 Ω
R6 = 2,2 kΩ
R7 = 2,2 kΩ
R8 = 15 kΩ
R9 = 15 kΩ
R10 = 2,2 kΩ
R11 = 2,2 kΩ
R12 = 3 kΩ pot.
R13 = 33 Ω
R14 = 2,2 kΩ
R15 = 2,2 kΩ
R16 = 15 kΩ
R17 = 15 kΩ
R18 = 2,2 kΩ
R19 = 2,2 kΩ
R20 = 3 kΩ pot.
R21 = 33 Ω
C1 = 470 μF 25 V électrolytique
C2 = 470 μF 25 V électrolytique
C3 = 100 nF multicouche
C4 = 470 μF 25 V électrolytique
C5 = 100 nF
D1 = Diode 1N4007
D2 à D13 = Diodes BYW96
D14 = Diode 1N4007
DZ1 à DZ4 = Zener 5,1 V
PT1 = Pont redres. 1 A
U1 = Intégré LM317
U2 = Régulateur 7805
T1 = NPN BC547
T2 - T3 = MOSFET IRFZ44N
T4 = NPN MPSA42
T5 = PNP MPSA92
T6 - T7 = MOSFET IRFZ44N
T8 = NPN MPSA42
T9 = PNP MPSA92
RL1 = Relais 12 V 2 RT pour ci
TF1 - TF2 = Voir texte

Divers :
7 Borniers 2 pôles
2 Borniers 3 pôles
1 Porte-fusible pour ci
1 Fusible 1 A
2 Radiateurs ML26
2 Vis 3MA x 15 mm
2 Ecrous 3MA
4 Vis autotaraudeuses
1 Circuit imprimé réf. S0395A

Divers externe :
1 Plaquette en nylon
2 Boutons
4 Prises Jack mono 3,5 mm pour châssis
1 Interrupteur à poussoir
1 Prise d’alimentation pour châssis
1 Câble de raccordement
1 Face avant sérigraphiée
1 Batterie rechargeable 12 V 1 200 mA
1 Boîtier plastique


Figure 10 : Caractéristiques techniques
Canaux 2 indépendants
Douilles de sortie 2 en parallèle sur chaque canal
Sortie rectangulaire biphasique et symétrique
Régulation en courant sur chaque canal
Courant débité 100 mA maximum sur chaque canal
Type d’isolation galvanique
Programmes mémorisés 24
Durée des impulsions 150 à 300 μs (primitive)
Fréquence des impulsions 4 à 100 Hz
Séquences d’utilisation échauffement, musculation, relaxation
Durée de la phase de développement 1 à 60 minutes réglable
Alimentation batterie rechargeable interne 12 V - 1 200 mAh
Fusible interne 1 A
Circuit de recharge interne à courant constant
Temps de recharge 7 h maximum
Alimentation externe E. secteur 220 V - S. 15 V 500 mA

Figure 11 : Dotation de base et options
Dotation de base
Deux câbles de connexion longueur 180 cm, boîte de dérivation avec deux sorties longueur 30 cm et connecteurs à clips ;
Quatre électrodes conductrices au gel dimensions 45 x 35 mm avec connecteurs à clips ;
Quatre électrodes conductrices au gel dimensions 45 x 80 mm avec connecteurs à clips.

Options
Quatre bandes de toile conductrice et daim synthétique avec velcro de fermeture et connecteur à clips : largeur de la bande 50 mm, longueur 800 mm.

La réalisation pratique
Passons maintenant à la réalisation pratique.
Il faut tout d’abord se procurer ou préparer, par sa méthode habituelle, les deux circuits imprimés : un pour l’unité de contrôle (attention ! c’est un double face : figures 8a et 8b) et l’autre pour la haute tension et l’alimentation secteur 220 V chargeur de batterie (figure 9). Ceux qui choisiront la réalisation personnelle du circuit double face ne devront pas oublier toutes les liaisons à réaliser entre les deux faces.
Les deux cartes étant percées, insérez les composants par ordre de hauteur, des plus bas aux plus hauts, en respectant bien la polarité des diodes, condensateurs électrolytiques, transistors, etc.
Afin de ne pas vous tromper, suivez les schémas d’implantation des composants des figures 4 et 5 en vous aidant des photos des prototypes des figures 6 et 7.
Pour les interconnexions, montez des borniers au pas de 5 mm pour l’alimentation, les électrodes SX (gauche) et DX (droite), la prise de batterie rechargeable, etc.
Faites très attention à l’étage de sortie : les deux sections de contrôle des électrodes doivent être vérifiées individuellement quand le montage des deux platines est terminé.
Assurez-vous que la limitation de courant fonctionne si vous ne voulez pas avoir l’impression de vous retrouver dans le roman de Mary SHELLEY* lors des essais in situ !
Pour cela, branchez la batterie au bornier + et – BATT et mettez-la en charge.
Souvenez-vous, à ce propos, que vous devez avoir connecté une prise “plug” aux points “VAL” de la platine d’alimentation et que, dans celle-ci il, faut insérer la fiche d’une alimentation fournissant 15 Vca.
La batterie une fois chargée, vous pouvez extraire le “plug” : le relais, privé d’alimentation principale (il prend sa tension en aval du pont de diodes), est désactivé et il connecte, avec ses contacts repos, la batterie au circuit.

* Frankenstein.


Un premier réglage
En fermant l’interrupteur S1, le circuit est sous tension.
Pour contrôler l’efficacité des étages de sortie, lancez un programme de stimulation.
Ce n’est que dans la seconde partie, dans un prochain numéro d’ELM, que nous expliquerons comment fonctionnent les différents programmes et comment les utiliser. Ici, nous nous limitons à décrire un programme de principe : agissez sur P4 et P5 pour augmenter le temps (en minutes) visualisé par l’afficheur LCD : par exemple, deux minutes.
Prenez un multimètre réglé sur une échelle de courant alternatif avec une portée de 500 mA ou 1 A et reliez-le aux électrodes de la première sortie.
Puis pressez le poussoir P1 (MARCHE) et lisez sur le multimètre l’intensité : quelle que soit la position du curseur du trimmer R12, le courant indiqué ne doit pas dépasser 100 à 120 mA.
Répétez la mesure sur l’autre sortie en agissant sur le trimmer R20.
Pensez qu’à tout moment vous pouvez arrêter la production des impulsions de courant en pressant P3, qui fait fonction de PAUSE : deux pressions consécutives sur ce poussoir, lorsque le circuit est en marche, provoquent le passage à la condition d’arrêt. Si la brièveté excessive des impulsions ne vous permet pas de mesurer correctement le courant, vous devez utiliser un oscilloscope configuré ainsi :
- base de temps à 1 ms / division ou 100 μs / division ;
- sensibilité 1 ou 5 V / division (il vous faudra une sonde 10:1);
Vous effectuerez une mesure indirecte en plaçant une charge fictive à la sortie réservée aux électrodes : une résistance de 100 ohms, 5 W, à relier entre + et – PLATE sur SX ou DX fera l’affaire.
La deuxième partie de l’article vous apprendra à installer les deux platines dans le boîtier plastique à pupitre (voir photo de début d’article). Nous décrirons ensuite le logiciel installé dans le microcontrôleur MF395, le fonctionnement détaillé de l’électrostimulateur, l’emploi des diverses électrodes et leur positionnement sur le corps.









"Utilisation"


Dans la première partie, nous avons décrit le fonctionnement et vous avons donné tous les éléments pour la réalisation de cet appareil idéal, moderne et d’une grande diversité d’emplois, répondant aux attentes des athlètes, aux exigences des professionnels de la remise en forme comme aux espoirs de tous ceux qui souhaitent améliorer leur aspect physique. Dans cette seconde et dernière partie, nous allons vous accompagner dans l’assemblage des éléments et vous expliquer comment mettre à profit ses nombreuses possibilités.


Reprenons le propos où nous l’avions interrompu.
Nous supposons que vous avez déjà monté et réglé les deux platines et que vous avez été particulièrement vigilants au sujet du mécanisme (relais) de déconnexion de l’alimentation quand la fiche (“plug”) du chargeur de batterie est insérée (il garantit que votre corps ou celui des autres usagers sera toujours séparé de la tension secteur 220 V) et le limiteur dynamique du courant de sortie.

L’assemblage des éléments
Une fois tout cela réalisé (et en particulier ces deux protections vitales* vérifiées l’une après l’autre et plutôt deux fois qu’une), vous pouvez assembler l’électrostimulateur : prenez les deux platines et reliez, à l’aide de sections de fils de cuivre isolés (même un petit diamètre fera l’affaire), les bornes 5 V de l’unité de puissance aux bornes correspondantes du circuit contenant le microcontrôleur, puis reliez les contacts “PULSE” d’une platine à ceux de l’autre en faisant bien correspondre 1 avec 1 et 2 avec 2 (ceci afin de respecter la phase de fonctionnement établie par le programme du microcontrôleur).
A S1 connectez deux fils : cet interrupteur unipolaire, à utiliser comme M/A général, peut couper le circuit à tout moment lorsqu’il fonctionne sur batterie (vous savez que si l’appareil est en charge, le circuit ne peut plus travailler car il est privé d’alimentation en amont de S1 au moyen des inverseurs du relais RL1).
PLA SX (électrode gauche) et PLA DX (électrode droite) sont les 4 sorties que vous devez connecter chacune à une prise jack mono 3,5 mm à placer en face avant en bas à droite (voir la photo de première page : les 4 prises jack apparaissent sous les deux boutons de réglage de l’intensité du courant d’électrode).
Les impulsions produites par l’électrostimulateur sont bidirectionnelles, par conséquent cela n’aurait pas de sens de parler de positif et de négatif : néanmoins le schéma indique un + et un – par pure praticité, c’est-à-dire pour que vous connectiez de la même manière les deux prises afin de préserver une certaine cohérence entre les signaux produits et un traitement parfaitement symétrique.
Pour ne pas vous tromper, connectez le “–” de chacune des sorties à la cosse externe de la prise jack (correspondant au cylindre de la fiche mâle) et le “+” à la cosse interne (âme de la fiche mâle) ; vous saurez ainsi comment régler le courant quand vous appliquerez les plaques (électrodes) lors du traitement.
Les deux potentiomètres, placés eux aussi en face avant, sont à connecter à l’aide de morceaux de fils de cuivre isolés aux bornes R12 et R21 : connectez bien le curseur au contact central et les extrêmes tous les deux dans le même ordre ; celui de droite (quand on regarde le potentiomètre du côté de son axe) est à connecter à la borne de droite (quand on regarde la platine de dessus et que le bornier est tourné vers vous) et celui de gauche à la borne de gauche (même chose pour les deux potentiomètres) ; en procédant ainsi, vous serez assurés qu’en tournant l’un ou l’autre bouton dans le sens horaire vous augmenterez le courant d’électrode et qu’en les tournant dans le sens antihoraire vous diminuerez le courant d’électrode (c’est-à-dire dans les plaques).
Aux bornes Val connectez la prise “plug” à fixer sur le panneau arrière du boîtier : on l’a vu dans la première partie de l’article (ELM 33), la prise doit être adaptée à la fiche d’alimentation que vous utiliserez pour la charge de la batterie, par contre aucun souci pour la polarité car le circuit comporte un pont redresseur la maintenant toujours correcte.
A ce propos, l’accumulateur (batterie rechargeable) de 12 V est à connecter en dernier : ses bornes + et – doivent être reliées respectivement aux bornes + et – de la platine de puissance.

*Note : Nous rappelons que nous ne vous proposons pas ici (et que nous ne vous proposerons jamais) de construire une chaise électrique ! C’est votre bienêtre et votre santé que nous visons : ne gâchons pas tout en faisant une funeste impasse sur les protections vitales.


Figure 1 : Caractéristiques techniques
Canaux 2 indépendants
Douilles de sortie 2 en parallèle sur chaque canal
Sortie rectangulaire biphasique et symétrique
Régulation en courant sur chaque canal
Courant débité 100 mA maximum sur chaque canal
Type d’isolation galvanique
Programmes mémorisés 24
Durée des impulsions 150 à 300 μs (primitive)
Fréquence des impulsions 4 à 100 Hz
Séquences d’utilisation échauffement, musculation, relaxation
Durée phase de développement 1 à 60 minutes réglable
Alimentation batterie rechargeable interne 12 V - 1 200 mAh
Fusible interne 1 A
Circuit de recharge interne à courant constant
Temps de recharge 7 h maximum
Alimentation externe secteur 220 V, sortie 15 V 500 mA.


Le montage dans le boîtier
Si vous utilisez le boîtier que nous avons choisi, ou un autre de dimensions adéquates, vous pouvez y disposer les divers éléments de l’électrostimulateur. Pour le percement de la face avant, servez-vous du gabarit de perçage de la figure 7 : il est bien sûr à l’échelle 1.
Les trous, représentés par un cercle de diamètre correspondant au composant à insérer barré d’une croix figurant le centre, permettent de fixer deux types d’éléments : ceux qui sont volants, puisque reliés à leur platine de puissance par des fils (potentiomètres et prises jack) et ceux qui sont rigidement liés à leur platine de contrôle (poussoirs, LED et afficheur LCD à deux chiffres).
Réalisez avec beaucoup de soin les trous ronds pour les poussoirs P1 à P5 et le trou rectangulaire de l’afficheur LCD. Fixez ensuite la platine de contrôle à la face avant : les poussoirs affleureront à l’intérieur du boîtier de telle manière qu’en appliquant la pellicule sérigraphiée (ou autre film de votre production) on puisse facilement les presser.
La platine de contrôle sera évidemment fixée de manière à faire coïncider les LED avec leur trou respectif mais sans qu’elles sortent de la surface de la face avant (leur lumière devra être visible en transparence à travers les zones claires disposées à cet effet sur la pellicule sérigraphiée).
De même, l’afficheur LCD sera centré pour coïncider avec sa fenêtre et il devra, lui aussi, affleurer sous la pellicule protectrice localement transparente.
Mais pas d’affolement : si vous suivez scrupuleusement le gabarit de perçage, tout doit coïncider automatiquement.
C’est à peu près tout ce que vous avez à faire pour assembler au mieux cet électrostimulateur : faites comme indiqué ci-dessus et vous obtiendrez un appareil fonctionnel et à l’excellente finition.
Avant de fermer le boîtier, connectez la batterie. Maintenant le dispositif est complet.

Les réglages
Pour un premier réglage, placez l’interrupteur S1 en position Marche et vérifiez que l’afficheur LCD à deux chiffres affiche 20 (ou du moins une valeur aléatoire dérivant, à la première mise sous tension, de la mémoire) ; au début, seule la LED “ARRET” doit s’allumer, indiquant ainsi que le système est au repos et qu’il attend votre paramétrage.
Pour définir un programme, pressez le poussoir “SELECTION/PAUSE” autant de fois que nécessaire pour obtenir le programme désiré (signalé par l’allumage de la LED correspondante).
Appuyez plusieurs fois sur “AUGMENTE” pour faire avancer la valeur de la durée visualisée sur l’afficheur LCD : cette durée est exprimée en minutes.
Si vous avez réglé une durée trop longue et si vous voulez la corriger à la baisse, appuyez sur “DIMINUE” autant de fois que nécessaire pour obtenir la durée souhaitée.
Insérez alors une paire de plaques (on en trouve de plusieurs sortes dans le commerce et toutes sont normalement dotées d’un câble avec jack de 3,5 mm) sur une des sorties puis faites la même chose pour l’autre sortie.
Tournez le bouton contrôlant le courant de la sortie utilisée presque entièrement à gauche puis pressez le poussoir “DEBUT”.
Laissez le cycle se terminer tout en vérifiant que la valeur affichée diminue d’une unité par minute.
Vous pouvez aussi arrêter momentanément le traitement en pressant le poussoir “SELECTION/PAUSE” : l’unité de contrôle reste alors en “standby” (en attente) et ne produit plus d’impulsions ; l’afficheur LCD continue à indiquer la durée restante (le “timer” ne se remet pas à zéro) et le circuit est prêt à redémarrer. La LED indiquant la phase en cours s’éteint (ECHAUFFEMENT, MUSCULATION, RELAXATION) et “ARRET” s’allume.
Si l’on presse de nouveau la touche de démarrage, le traitement reprend là où vous l’avez interrompu. Cette fonction est des plus commodes, par exemple, si vous êtes appelé au téléphone et si vous devez aller répondre, etc.
Si, pendant le cycle, vous agissez sur le poussoir “ARRET”, le traitement passe directement à la dernière phase, celle de “RELAXATION”.
Si vous pressez deux fois de suite, le cycle s’arrête immédiatement : le “timer” se repositionne sur la valeur préréglée. A partir de ce moment vous pouvez paramétrer un nouveau programme en utilisant les commandes “SELECTION/PAUSE”, “AUGMENTE” et “DIMINUE”. Il est important de remarquer que la durée de stimulation et le programme qui vient d’être exécuté sont sauvegardés automatiquement dans la mémoire EEPROM du microcontrôleur.
Par conséquent à chaque mise en marche de l’appareil le programme et la durée de la dernière séance effectuée sont proposés.
Chaque cycle se compose normalement de trois phases : “ECHAUFFEMENT”, “MUSCULATION” et “RELAXATION” ; à l’exception du traitement (anti)”CELLULITE”, de celui de “CAPILLARISATION” (stimulation de la circulation périphérique pour accélérer la reprise des fibres rapides) et du traitement “TENS”, qui ne comportent que la seule phase de “MUSCULATION”. Pourquoi ? Parce qu’il s’agit de cas où il suffit d’un seul type d’onde électrique.
Pendant l’exécution d’un programme de traitement, le passage de l’une à l’autre phase est signalé par l’allumage de la LED correspondante pendant une durée qui est fonction du temps paramétré et du programme choisi.
Pour chaque phase, l’appareil produit des impulsions de la même amplitude mais différentes en fréquence et en largeur.
Le Tableau 1 publié dans la première partie de l’article (ELM 33) explique comment programmer l’électrostimulateur pour obtenir le type de traitement désiré.
Souvenez-vous que la durée que vous définissez à volonté avant la mise en marche est celle de la phase de “MUSCULATION”, “ECHAUFFEMENT” et “RELAXATION” sont préréglés par le microcontrôleur et donc fixes.
Les formes d’ondes sont fixes, elles aussi, et prédéfinies séparément pour chacune des trois phases.

Le type d’onde produit
L’efficacité de l’électrostimulation dépend directement de 4 facteurs :
– le courant produit,
– la durée de l’impulsion primitive (ou initiale),
– la fréquence à laquelle ces impulsions se répètent et
– le rapport entre le temps de production des impulsions et le temps de pause.
Les résultats dépendent ensuite de la durée des séances d’entraînement électrique et de leur fréquence.
La forme d’onde (voir figure 2) doit être exclusivement rectangulaire et caractérisée par des impulsions primitives étroites et doubles (une positive et une négative, exactement de la même amplitude). L’onde produite (appelée biphasique) empêche toute polarisation et, partant, l’électrolyse du sang et le dépôt des électrolytes (sodium, potassium, chlore…) qui doivent rester dissous afin de demeurer à disposition des organes et des processus vitaux (par exemple, le sodium est à la base de la régulation de la pression artérielle).
La valeur des courants doit être stable et c’est pourquoi notre appareil dispose d’un limiteur de courant capable de faire débiter, par les électrodes toujours, seulement l’intensité désirée.
La fréquence et la cadence dépendent étroitement du type de traitement et sont gérées en fonction de la phase de travail ; précisons à ce propos que notre dispositif prévoit trois phases :
– échauffement,
– musculation et
– relaxation.
La fréquence à laquelle se succèdent les impulsions et la cadence ou durée des applications dépend de la phase de traitement dans laquelle on se trouve.

Le type d’onde produit par l’électrostimulateur

Figure 2 : Le type d’onde produit par l’électrostimulateur.

A = Durée de l’impulsion primitive (coïncide avec le paramètre IMPULSION du Tableau 1).

B = Période entre les impulsions primitives (la fréquence de cette période coïncide avec le paramètre FREQUENCE du Tableau 1).

C/D = Temps de production des impulsions et temps de pause (coïncident avec les paramètres TRAVAIL du Tableau 1).

E = Tension crête-crête (ou «peakpeak ») de l’impulsion, varie automatiquement en fonction de la résistance se créant entre les deux électrodes, de manière à maintenir constant le courant appliqué.

Considérations sur l’électrostimulation
L’électrostimulation est une technique pratiquée depuis des décennies et dont l’origine éloignée remonte à la découverte du courant électrique ; les études de Lapique et Weiss, notamment, en ont perfectionné et rendu utilisables les principes de base.
Désormais nous avons la preuve scientifique que l’application de tensions superficielles peut induire des flux de courant dans les terminaisons nerveuses, faibles mais suffisants pour produire la stimulation locale des muscles et organes du corps humain. Pour comprendre l’utilité et le bénéfice de l’électrostimulateur, il faut faire une distinction entre la stimulation thérapeutique ou antalgique et la stimulation modelante ; dans le premier cas on parle de TENS (Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation) ou induction de courants électriques faibles dans les nerfs afin de stimuler la production de substances bénéfiques et sédatives pour la douleur (par exemple, les endorphines) ; dans le second il s’agit de produire des courants plus importants, d’impulsions et de fréquence diverses, capables d’opérer le traitement voulu.
L’électrostimulation modelante est considérée à tort comme un traitement purement esthétique, c’est-à-dire superflu. En réalité c’est un domaine comprenant aussi bien le soin esthétique que le traitement réparatif ou physiothérapeutique.
Les premières prévoient un écoulement de courant afin d’obtenir la fonte des masses graisseuses (par effet thermique) et de la cellulite, mais aussi afin de tonifier tels muscles et, partant, de modeler l’aspect physique d’une personne. Les autres constituent une aide indispensable à la thérapie chirurgicale dans la mesure où elles permettent d’accélérer comme miraculeusement la guérison et la reprise de la fonctionnalité d’une articulation ou d’un membre opéré. En effet la stimulation à proximité des plaques motrices permet de simuler les impulsions motrices envoyées par le cerveau aux différents muscles pour commander l’exécution d’un mouvement.
En utilisant l’électrostimulation, on peut exercer les masses musculaires même sans bouger ni charger l’articulation : l’athlète peut ainsi reprendre son activité (sauf complication) dès la fin de la période d’immobilisation (consolidation d’une fracture, par exemple).
En outre, la stimulation électrique permet d’activer tout l’appareil contractile au niveau maximum, avec une force supérieure à la plus grande force que la volonté peut exercer.
La force maximum du muscle provoquée électriquement se maintient plus longtemps et on peut ainsi obtenir une croissance plus importante et plus rapide de la masse musculaire.
Enfin l’électrostimulation permet un entraînement sélectif des muscles que nous voulons développer. De récentes études ont démontré que la stimulation électrique, appelée aussi “entraînement électrique”, produit des résultats sans la participation de l’athlète (gymnastique passive) avec l’avantage de ne pas avoir d’influence sur la coordination motrice de celui-ci.
Tout ceci pour vous faire comprendre que l’appareil que nous vous proposons doit être utilisé en connaissant avant tout les règles de base de la technique de l’électrostimulation : de cela dépendent la durée du traitement, les phases de chaque cycle mais surtout la mise en (bonne) place des électrodes.
Par exemple, pour la fonte des graisses, il faut appliquer les plaques sur les côtés de la zone à modeler (par exemple, sur les hanches) alors que pour la tonification et le développement musculaire il faut identifier les points permettant au courant de stimuler les divers faisceaux musculaires.
Les figures 3a et 3b vous fourniront des exemples de localisations des électrodes. Nous conseillons, dans tous les cas, d’acheter l’un des nombreux livres traitant de ce sujet : vous y trouverez des exemples pratiques, des conseils sur le traitement à sélectionner, sur la durée des séances et leur fréquence et sur le positionnement correct des électrodes : si, par exemple, nous prenons en considération le simple “bourrelet ventral”, nous découvrons que l’électrostimulation met à notre disposition au moins quatre configurations différentes des électrodes en fonction du problème à résoudre.

Figure 3a : Avant la production de courant dans la paire d’électrodes : le biceps n’est pas contracté.

Figure 3b : Dès que le courant est appliqué, le biceps se contracte alors que l’articulation du coude n’a pas bougé.

Les électrodes (ou plaques) disponibles

Figure 4a : Dotation de base.

Deux câbles de connexion longueur 180 cm, boîte de dérivation avec deux sorties longueur 30 cm et connecteurs à clips.
Lot de quatre électrodes conductrices au gel dimensions 45 x 35 mm avec connecteurs à clips.
Lot de quatre électrodes conductrices au gel dimensions 45 x 80 mm avec connecteurs à clips.

Figures 4b : Option.

Lot de quatre bandes de toile conductrice et daim synthétique avec velcro de fermeture et connecteur à clips : largeur de la bande 50 mm, longueur 800 mm.

Figure 5 : Notre électrostimulateur prévoit le programme T.E.N.S. (Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation), si on le sélectionne l’appareil produit une forme d’onde spécialement étudiée pour traiter la douleur.

Figure 5a : TENS articulaire. Position des électrodes pour le traitement des douleurs articulaires, douleurs dues à une ancienne fracture, traumatismes sportifs et entorses.

Figure 5b : TENS cervicale. Position des électrodes pour le traitement des douleurs cervicales, arthrite cervicale et céphalée (mal à la tête).

Figure 5c : TENS dorsale. Position des électrodes pour le traitement des douleurs lombaires, mal au dos et sciatique.

Figure 6 : Positionnement des électrodes en fonction du muscle ou de l’aire musculaire à traiter.
ABDOMINAUX BAS


Electrode positive : juste sur le nombril.
Electrode négative : à la hauteur des crêtes illiaques, au centre du ventre.

ABDOMINAUX HAUTS


Electrode positive : à la hauteur de l’arcade costale.
Electrode négative : à la hauteur des crêtes illiaques, au centre du ventre.

GRAND FESSIER


Electrode positive : au centre de la masse du fessier.
Electrode négative : sous le fessier vers l’extérieur, légèrement inclinée.

PETIT ET MOYEN FESSIER


Electrode positive : au centre de la masse du fessier.
Electrode négative : sur le côté et légèrement plus bas.

GRAND DORSAL


Electrode positive : au niveau de la dernière vertèbre dorsale et des premières lombaires.
Electrode négative : juste sous le creux axillaire.

PECTORAUX


Electrode positive : au centre de la masse musculaire, incliné vers le mamelon.
Electrode négative : juste sur le creux axillaire, avant le deltoïde.

POITRINE


Electrode positive : à la hauteur de la troisième côte, inclinée vers le mamelon. Electrode négative : juste sur le creux axillaire, avant le deltoïde.

ADDUCTEURS


Electrode positive : environ au tiers de la longueur de la cuisse.
Electrode négative : juste sous l’origine pubique de l’adducteur.

OBLIQUES


Electrode positive : sur le côté de l’abdo, sous l’arcade costale.
Electrode négative : sur le côté de l’abdo, sur l’horizontale passant par le nombril.

MOLLETS


Electrode positive : à la naissance de la masse musculaire du mollet.
Electrode négative : au centre du mollet.

BICEPS


Electrode positive : au niveau du ventre musculaire.
Electrode négative : à la hauteur de l’axillaire.

DELTOIDES


Electrode positive : sur l’humérus, là où le muscle se rétrécit.
Electrode négative : sur le ventre du faisceau deltoïdal.

MUSCLES DE L’ARRIÈRE DES CUISSES


Electrode positive : juste sous le fessier.
Electrode négative : au centre de la masse musculaire.

QUADRICEPS FEMORAL VASTE LATERAL


Electrode positive : sur le côté externe du ventre musculaire.
Electrode négative : en position horizontale de manière à couvrir à la fois le recto-fémoral et le vaste médian et latéral.

QUADRICEPS FEMORAL VASTE MÉDIAN


Electrode positive : sur le côté interne du ventre musculaire.
Electrode négative : en position horizontale de manière à couvrir à la fois le recto-fémoral et le vaste médian et latéral.

QUADRICEPS RECTO-FEMORAL


Electrode positive : au centre de la masse du recto-fémoral.
Electrode négative : en position horizontale de manière à couvrir à la fois le recto-fémoral et le vaste médian et latéral.

Figure 7 : Gabarit de perçage de la face avant

Notre électrostimulateur est réalisé sur deux platines séparées : l’une contient la section de sortie et le circuit de recharge à fixer sur le fond horizontal du boîtier ; la seconde comporte la logique de contrôle, celle de la visualisation et les poussoirs et elle sera fixée derrière la face avant une fois réalisés les trous nécessaires.
Pour cela, il faut découper le gabarit imprimé sur cette page (il est à l’échelle 1, bien sûr !) le fixer sur le couvercle oblique du boîtier et procéder au percement de la face avant constituée par ce couvercle.
Une fois cela réalisé, on peut ôter le gabarit, fixer la platine de contrôle au dos du couvercle à l’aide de 4 entretoises de 8 mm et appliquer le film adhésif sérigraphié. Vous obtiendrez alors une console en tous points semblable à celle visible sur la photo de première page de l’article.

Les programmes d’électrostimulation disponibles
Dans la première partie nous avions indiqué pour chaque programme les paramètres techniques (forme d’onde, durée de l’impulsion, fréquence de la phase de travail) ; nous dressons aujourd’hui la liste des utilisations pratiques ; nous renvoyons le lecteur à des ouvrages spécifiques (disponibles dans toutes les librairies) pour d’éventuels approfondissements.

Les programmes esthétiques
BRULE-GRAISSES : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué aussi bien pour le corps de l’homme que pour celui de la femme : corrige la proportion entre la masse graisseuse et la masse maigre.
MODELAGE : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 5 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué pour la musculation du corps de l’homme et de la femme, permet la tonification musculaire sans créer de fatigue. Adapté pour la poitrine.
CELLULITE : Prévoit seulement la phase de MUSCULATION, le travail est continu. Idéal pour réduire la cellulite, stimule et augmente les effets de lipolyse et de drainage.
RAFFERMISSEMENT : Prévoit 5 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 12 secondes, 8 minutes de RELAXATION. Indiqué pour la musculation du corps féminin, typiquement pour les quadriceps fémoraux, pour les muscles arrières des cuisses et pour les adducteurs.

Les programmes sportifs
MAINTIEN : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 12 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué pour solliciter les muscles difficilement accessibles à l’exercice et leur permettre d’atteindre une bonne tonicité. Adapté aussi pour la relaxation musculaire après une compétition ou un traumatisme.
CAPILLARISATION : Prévoit seulement la phase de MUSCULATION, le travail est continu. Permet d’augmenter l’irrigation artérielle dans les muscles et il est par conséquent indiqué pour augmenter la résistance des fibres rapides.
POTENTIALISATION : Prévoit 5 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 15 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué pour le corps masculin, permet d’augmenter le diamètre du muscle ou de faire grossir les fibres musculaires en augmentant de ce fait la force du muscle.

Les programmes spécifiques
ABDOMINAUX : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 15 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué pour les abdominaux masculins et féminins, il est possible de travailler avec le recto-abdominal et avec le traverso-abdominal en utilisant de 2 à 6 électrodes.
FESSIERS* : Prévoit 5 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 10 secondes, 8 minutes de RELAXATION. Spécialement réalisé pour la stimulation du grand fessier ainsi que des petits et moyens fessiers.

Le programme thérapeutique
TENS* : Prévoit seulement la phase de MUSCULATION, le travail est continu.
Traitement pour la réduction de la douleur, particulièrement efficace contre les douleurs articulaires et lombaires, le mal au dos ainsi que la sciatique, l’arthrite, le mal à la tête et les entorses.

*Errata : L’étymologie trompe parfois, le programme que nous avons nommé à tort GLUCIDES, dans la première partie de l’article, s’appelle en fait FESSIERS (du nom des divers muscles des fesses concernés notamment par la déambulation). Le rapport avec les glucides (les sucres) n’est pas direct si ce n’est que l’abus de sucreries n’a pas tendance à raffermir la partie charnue de notre être ! De même, le programme appelé à tort TENSEUR est en fait le programme T.E.N.S. (Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation).
Rien à voir avec une quelconque tension si ce n’est celle des muscles stimulés mais ce rapprochement purement fortuit est justement ce qui nous a induits en erreur.


Le positionnement des électrodes
La position des électrodes est extrêmement importante. Vous trouverez en figure 5 des indications sommaires concernant les points de stimulation possibles en fonction du type de douleur à traiter (programme T.E.N.S.) et, en figure 6, des indications concernant le positionnement des électrodes en fonction du muscle ou de l’aire musculaire à stimuler. Dans la figure 6, chaque illustration est accompagnée d’une brève description. Faites bien attention au type d’électrode employé : carrée ou rectangulaire. Pour des motifs d’espace nous avons reporté seulement les points de stimulation classiques, les plus répandus.
Notre électrostimulateur prévoit, pour chaque canal, deux sorties en parallèle et cela permet, moyennant l’achat de deux autres câbles de liaison, de travailler sur un muscle avec plus de deux électrodes. Un exemple typique est le deltoïde qui se partage entre le versant antérieur et le versant postérieur de l’épaule.
Une électrostimulation complète prévoit l’utilisation de trois électrodes : une rectangulaire positionnée au centre de la masse musculaire et deux carrées positionnées une sur le ventre du faisceau antérieur du deltoïde et l’autre sur le ventre postérieur.
Il existe beaucoup de livres dédiés spécialement au positionnement des électrodes : leur prix varie entre 10 et 25 euros. Tous sont largement illustrés par des dessins et des photos et ils sont écrits par des physiothérapeutes compétents. Comme dans une revue d’électronique nous ne pouvons pas, bien sûr, vous fournir tous les contenus de ces ouvrages, nous vous en conseillons l’acquisition.

Les poussoirs et la signalisation
Les poussoirs et la signalisation permettent de régler l’électrostimulateur neuromusculaire selon le programme et le niveau désiré.
DEBUT : Lance le cycle actuellement paramétré.
ARRET : Si pressé une fois pendant l’exécution, déplace le traitement à la phase de RELAXATION.
ARRET : Pressé deux fois de suite, arrête définitivement le traitement.
SELECTION/PAUSE : Au repos, permet de choisir le programme désiré : à chaque pression vous voyez s’allumer une LED en face d’un traitement, le défilement des programmes est séquentiel ; au cours d’un programme, permet de mettre le dispositif sur PAUSE ; dans ce cas, pour repartir vous devez appuyer de nouveau.
AUGMENTE : Permet de régler la durée de la phase de MUSCULATION : chaque pression fait avancer l’afficheur LCD d’une unité (une minute).
DIMINUE : Fonctionne comme le précédent, à part qu’à chaque pression vous diminuez d’une unité la valeur affichée.

Recommandations extrêmement importantes
Attention !
Avant d’utiliser l’appareil pour la première fois sur une personne, vérifiez avec une extrême vigilance le câblage correct des potentiomètres. A la place des plaques (électrodes), connectez sur chaque sortie des résistances et en parallèle à celles-ci connectez les pointes de touche de votre multimètre en position TENSION ALTERNATIVE ou bien le cordon d’entrée de votre oscilloscope : vérifiez que lorsque le bouton est complètement tourné vers la gauche il n’y a aucune sortie de courant et que le courant ne commence à être produit que lorsqu’on tourne le bouton vers la droite. Une connexion erronée des potentiomètres peut causer la production d’un courant maximum même avec le bouton en position 1 (donc, normalement sur minimum). Notre stimulateur produit un courant maximum supérieur à 100 mA par canal. En réalité, avec de petites électrodes, un courant allant de 10 à 30 mA est suffisant.
Les 100 mA constituent un paramètre très élevé utilisé seulement par des athlètes professionnels et à appliquer sur des électrodes de grandes dimensions (bandes conductrices) et sur des muscles massifs, comme ceux des cuisses.









"la nouvelle version, encore plus performante !"


Cet appareil met à profit les effets bénéfiques du courant électrique en produisant des impulsions qui stimulent muscles et tissus, les tonifient et augmentent leur efficacité. Il est idéal pour la récupération post-traumatique et l’entraînement passif. Il a toute sa place dans le modelage esthétique de notre corps.


En février et mars 2002, dans les numéros 33 et 34, nous vous proposions la réalisation d’un électrostimulateur neuromusculaire. Son succès a largement dépassé toutes nos prévisions. Vous nous avez fait part d’un grand nombre de suggestions et vous avez souhaité certaines améliorations. La version que nous vous proposons aujourd’hui répond à vos attentes.

Notre nouvelle réalisation
Les innovations caractérisant ce nouveau montage touchent essentiellement à des détails mais ils sont significatifs : ils vont rendre encore plus simple la construction de l’appareil et plus agréable son utilisation.
A la section de recharge de la batterie, on a ajouté un comparateur signalant, au moyen d’une LED, l’état “en charge” puis “chargée”. Un circuit identique a été inséré dans la section d’alimentation par la batterie : une LED signale, pendant le fonctionnement, l’état de “batterie déchargée”.
Afin d’éviter des sensations désagréables, on a également ajouté un système permettant au microcontrôleur d’acquérir la position des deux potentiomètres de réglage de l’intensité du courant d’électrodes.
Si ces boutons ne sont pas complètement tournés vers la gauche (au minimum donc) lorsqu’on presse le poussoir “DEBUT”, le dispositif émet des bips en continu et aucune onde n’est produite. Si on les tourne alors tous les deux vers la gauche, jusque sous la première graduation, le dispositif cesse d’émettre les bips et le fonctionnement normal commence.
Toujours dans le but d’éviter des sensations désagréables, mais ici, surtout à ceux qui commencent à utiliser l’électro-stimulateur, on a inséré, en série sur chaque canal, une résistance de 2,2 kilohms court-circuitable par un cavalier pour circuit imprimé. Cette résistance limite le courant de sortie à un tiers de sa valeur nominale :
- cavalier ouvert = résistance insérée = courant limité à 40 mA environ,
- cavalier fermé = résistance court-circuitée = courant maximum d’électrodes de 150 mA environ. (Impossible de transformer l’appareil en barbecue !)
La totalité du circuit est désormais sur un seul circuit imprimé double face à trous métallisés, ce qui simplifiera beaucoup le montage des composants et fera gagner du temps.
La platine ne prévoit que trois borniers bipolaires auxquels on connectera la batterie rechargeable, l’interrupteur de M/A et la prise d’alimentation pour le circuit de recharge de la batterie.
Les quatre prises RCA de sortie sont maintenant directement soudées sur la carte, sans qu’on ait besoin de les câbler.
Les potentiomètres sont de type “CERMET” de haute qualité, très précis, fiables et de longue durée de vie. Eux aussi sont directement fixés sur la carte par leur écrou plat.
Ultime précision : les poussoirs sont de type miniature, à faible excursion et dotés d’un axe, ce qui permettra une action précise et sans erreur de l’usager.
Si vous suivez nos instructions, le montage terminé, vous verrez que les axes des poussoirs ne dépasseront de la face avant que d’un millimètre environ, créant ainsi un petit gonflement du film de polycarbonate protégeant le panneau de contrôle.
L’excursion de la pression des poussoirs, d’environ 0,5 millimètre, donnera l’impression d’agir sur un clavier à membrane et garantira une bonne sécurité et une excellente durée d’utilisation.

CARACTÉRISTIQUES DE L’ÉLECTROSTIMULATEUR ET429
Canaux 2 indépendants
Douilles de sortie 2 en parallèle sur chaque canal
Sortie rectangulaire biphasique et symétrique
Régulation en courant sur chaque canal
Courant débité 150 mA maximum sur chaque canal
Type d’isolation galvanique
Programmes mémorisés 24
Durée des impulsions 150 à 300 μs (primitive)
Fréquence des impulsions 4 à 100 Hz
Séquences d’utilisation échauffement, musculation, relaxation
Durée phase de développement 1 à 60 minutes réglable
Alimentation batterie rechargeable interne 12 V - 1 200 mAh
Fusible interne 1 A
Circuit de recharge interne à courant constant
Temps de recharge 7 h maximum
Alimentation externe secteur 220 V, sortie 15 V 500 mA.


Figure 1 : Le type d’onde produit.

A = Durée de l’impulsion primitive (coïncide avec le paramètre “IMPULSION” du tableau 1*).
B = Période entre les impulsions primitives (la fréquence de cette période coïncide avec le paramètre “FREQUENCE” du tableau 1*).
C/D = Temps de production des impulsions et temps de pause (coïncident avec les paramètres “TRAVAIL” du tableau 1*).
E = Tension crête à crête (ou “peak to peak”) de l’impulsion. Varie automatiquement en fonction de la résistance se créant entre les deux électrodes de manière à maintenir constant le courant appliqué.

* Voir ELM33, page 11.


Les différents programmes d’électrostimulation disponibles
PROGRAMMES ESTHÉTIQUES
BRULE-GRAISSES : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION(1) avec temps de travail de 10 secondes, 5 minutes de RELAXATION(1). Indiqué aussi bien pour le corps de l’homme que pour celui de la femme : corrige la proportion entre la masse graisseuse et la masse maigre.
MODELAGE : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 5 secondes, 5 minutes de RELAXATION.
Indiqué pour la musculation du corps de l’homme et de la femme, permet la tonification musculaire sans créer de fatigue. Adapté pour la poitrine.
CELLULITE : Prévoit seulement la phase de MUSCULATION, le travail est continu.
Idéal pour réduire la cellulite, stimule et augmente les effets de lipolyse et de drainage.
RAFFERMISSEMENT : Prévoit 5 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 12 secondes, 8 minutes de RELAXATION. Indiqué pour la musculation du corps féminin, typiquement pour les quadriceps fémoraux, pour les muscles arrières des cuisses et pour les adducteurs.

PROGRAMMES SPORTIFS
MAINTIEN : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 12 secondes, 5 minutes de RELAXATION.
Indiqué pour solliciter les muscles difficilement accessibles à l’exercice et leur permettre d’atteindre une bonne tonicité. Adapté aussi pour la relaxation musculaire après une compétition ou un traumatisme.
CAPILLARISATION : Prévoit seulement la phase de MUSCULATION, le travail est continu. Permet d’augmenter l’irrigation artérielle dans les muscles et il est par conséquent indiqué pour augmenter la résistance des fibres rapides.
POTENTIALISATION : Prévoit 5 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 15 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué pour le corps masculin, permet d’augmenter le diamètre du muscle ou de faire grossir les fibres musculaires en augmentant de ce fait la force du muscle.

PROGRAMMES SPÉCIFIQUES
ABDOMINAUX : Prévoit 3 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 15 secondes, 5 minutes de RELAXATION. Indiqué pour les abdominaux masculins et féminins, il est possible de travailler avec le recto-abdominal et avec le traverso-abdominal en utilisant de 2 à 6 électrodes.
FESSIERS : Prévoit 5 minutes d’ECHAUFFEMENT, MUSCULATION avec temps de travail de 10 secondes et pause de 10 secondes, 8 minutes de RELAXATION.
Spécialement réalisé pour la stimulation du grand fessier ainsi que des petit et moyen fessiers.

PROGRAMME THÉRAPEUTIQUE
TENS(2) : Prévoit seulement la phase de développement (MUSCULATION si l’on peut dire dans ce cas), le travail est continu. Traitement pour la réduction de la douleur, particulièrement efficace contre les douleurs articulaires et lombaires, le mal au dos ainsi que la sciatique, l’arthrite, le mal à la tête et les entorses.

Note 1 : Certains appareils du commerce appellent “DÉVELOPPEMENT” ce que nous nommons “MUSCULATION” et “RÉCUPÉRATION” ce que nous nommons “RELAXATION”.

Note 2 : TENS est l’acronyme de “Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation”, Electrostimulation transcutanée du système nerveux.

Le schéma électrique
Pour la description complète du circuit, nous vous renvoyons au numéro 33 d’ELM (toujours disponible à la rédaction).
Pour étudier les modifications du schéma, reportez-vous aux figures 2 et 3 des deux articles : celui d’ELM 33 et celui que vous lisez présentement.
Nous nous limiterons à une brève récapitulation.
Notre électrostimulateur produit des impulsions symétriques et exactement rectangulaires, obtenues au moyen d’un étage final de type “push-pull”, avec un transformateur à primaire à prise centrale. Nous précisons ce détail, car beaucoup de produits, soidisant professionnels, produisent une onde définie comme “biphasique” par les constructeurs, uniquement parce qu’elle est composée d’une période de deux impulsions de polarités opposées.
Une analyse plus attentive révèle que seule l’impulsion positive est rectangulaire alors que l’impulsion négative est un pic exponentiel décroissant produit par la réaction d’induit du transformateur de sortie, piloté par un simple transistor travaillant en ON/OFF.
Dans notre électrostimulateur, en revanche, un microcontrôleur gère les impulsions produites par l’étage “push-pull” et réalise ainsi les divers programmes.
En particulier, le microcontrôleur définit les cycles de travail (stimulation/repos) en fonction du paramétrage fait par l’usager à l’aide des poussoirs et visualise, sur les afficheurs à deux chiffres, la durée restant à courir.
En aval des transformateurs élévateurs, nous trouvons deux limiteurs de courant réglables permettant de transformer les générateurs d’impulsions de tension en parfaits générateurs de courant constant, ce qui permet de limiter à la valeur voulue, paramétrable au moyen des deux potentiomètres R60 et R61, l’intensité du courant parcourant le corps du patient.
Le circuit correspondant à U6 signale quand on peut déconnecter le chargeur secteur de la batterie rechargeable pour, éventuellement, commencer une stimulation. Le comparateur à amplificateur opérationnel reçoit un potentiel de référence sur son entrée inverseuse et lit la tension de la batterie à travers un pont résistif relié à l’entrée non-inverseuse.
Jusqu’à ce que la batterie soit suffisamment chargée, la broche 2 est positive par rapport à la broche 3 et la sortie du comparateur est au niveau logique bas (0). LD15 est allumée : elle indique que la batterie est en charge.
L’autre comparateur (U7) signale par LD16 que la tension de la batterie est trop faible pour garantir un bon fonctionnement de l’électrostimulateur. U7 est configuré comme comparateur noninverseur recevant, sur la broche 2, un potentiel de référence obtenu par la diode zener DZ2 et, sur la broche 3, la tension obtenue par le pont résistif R35/R37. Lorsque la batterie est en pleine charge (et donc efficace), le potentiel à l’entrée non-inverseuse dépasse celui de l’entrée inverseuse et la sortie de l’amplificateur opérationnel est au niveau logique haut (1) : LD16 est donc éteinte.

Figure 2 : Schéma électrique de l’étage d’alimentation et de sortie de l’électrostimulateur.

Figure 3 : Schéma électrique de l’étage de contrôle de l’électrostimulateur.

Figure 4 : Schéma d’implantation des composants de la platine unique de l’électrostimulateur. Le circuit imprimé est un double face métallisé. Pour faciliter votre compréhension, les éléments montés sur la face “composants” sont repérés en jaune.

Figure 5a : Photo d’un des prototypes de la platine de l’électrostimulateur vue du côté “composants”.

Figure 5b : Photo d’un des prototypes de la platine de l’électrostimulateur vue du côté “afficheurs”.

Figure 6a : Dessin, à 71 %, du circuit imprimé double face à trous métallisés de l’électrostimulateur, côté “composants”.

Figure 6b : Dessin, à 71 %, du circuit imprimé double face à trous métallisés de l’électrostimulateur, côté “afficheurs”.

NOTE : Afin de ne pas occuper trop de place, nous avons réduit à 71 % les dessins des 2 faces du circuit imprimé de notre électrostimulateur neuromusculaire. Pour obtenir à nouveau l’échelle 1, il vous suffit de les placer sur la glace d’un photocopieur et de presser la touche “A4 –> A3” ou de les agrandir à 141 %. Ces dessins sont disponibles, à l’échelle 1, en format .JPG, sur le site de la revue, dans la rubrique “téléchargement” (STIMUL1.JPG et STIMUL2.JPG).

Liste des composants
R1 à R14 = 390 Ω
R15 = 4,7 kΩ
R16 à R20 = 10 kΩ
R21 à R24 = 220 Ω (4 réseaux de résistances)
R25 = 100 Ω
R26 = 390 Ω
R27 = 2,2 kΩ
R28 = 150 Ω
R29 = 100 Ω
R30 = 2,2 Ω
R31 = 20 kΩ 1%
R32 = 2,2 kΩ
R33 = 12 kΩ 1%
R34 = 2,7 kΩ
R35 = 10 kΩ 1%
R36 = 2,2 kΩ
R37 = 8,2 kΩ 1%
R38 = 1,5 kΩ
R39 - R40 = 15 kΩ
R41 - R42 = 2,2 kΩ
R43 = 33 Ω
R44 - R45 = 15 kΩ
R46 - R47 = 2,2 kΩ
R48 = 33 Ω
R49 = 220 Ω
R50 à R53 = 2,2 kΩ
R54 - R55 = 15 kΩ
R56 = 2,2 kΩ
R57 = 15 kΩ
R58 - R59 = 2,2 kΩ 2 W
R60 - R61 = 2,5 kΩ pot.
C1 = 100 nF multicouche
C2 - C3 = 22 pF céramique
C4 = 470 μF 25 V électr.
C5 - C6 = 100 nF multicouche
C7 - C8 = 470 μF 25 V électr.
C9 - C10 = 100 nF 63 V pol.
D1 - D2 = 1N4007
D3 à D14 = BYW96
D15 = 1N4007
DZ1 - DZ2 = Zener 4,7V
DZ3 à DZ6 = Zener 5,1V
PT1 = Pont redres. 1 A
LD1 à LD11 = LED 5 mm vertes
LD12 = LED 5 mm jaune
LD13 = LED 5 mm rouge
LD14 = LED 5 mm jaune
LD15 = LED 5 mm verte
LD16 = LED 5 mm rouge
DS1 - DS2 = Afficheurs 7 seg. c.c.
U1 = μContrôleur MF429
U2-U3 = Intégré 4511
U4 = Régulateur LM317
U5 = Régulateur 7805
U6-U7 = Ampli. op. LM393
T1 - T2 = NPN BC547
T3 = NPN MPSA42
T4 = PNP MPSA92
T5 = NPN MPSA42
T6 = PNP MPSA92
T7 à T10 = MOSFET IRFZ44N
T11 = NPN BC547
RL1 à RL3 = Relais 12 V 2 RT
Q1 = Quartz 20 MHz
BZ1 = Buzzer sans élec.
P1 à P5 = Micropoussoirs
J1 - J2 = Cavaliers
TF1 - TF2 = Transfo. élev. ferrite 3176

Divers :
3 Borniers 2 pôles
1 Support 2 x 20 broches
2 Supports 2 x 8 broches
2 Supports 2 x 4 broches
2 10 supports bande sécable
1 10 cm câble plat 3 fils
1 15 cm câble plat 2 fils
3 Entretoise M/F 10 mm
2 Vis 3MA x 15 mm
3 Vis tête cônique 3MA x 16 mm
3 Vis tête cônique 3MA x 8 mm
14 Ecrous 3MA
1 Porte-fusible pour ci
1 Fusible 2 A
2 Radiateur ML26
2 Mica TO220
2 Boutons gris
4 Prises RCA vert. pour ci
1 Inter à poussoir de châssis
1 Prise alimentation de châssis
1 Batterie rechargeable 12 V 1200 mA
2 Vis autotaraudeuses 5 mm pour face avant
1 Cosse Fast-On femelle pour bat.

La réalisation pratique
Passons maintenant aux conseils pour la réalisation en commençant par le perçage du boîtier (une fois n’est pas coutume). Faites une photocopie de la face avant sérigraphiée, découpez la feuille le long du bord, plaquez-la sur le couvercle du boîtier en faisant correspondre les bords de la photocopie avec le creux du boîtier, fixez-la avec du ruban adhésif. Pointez les centres des trous des LED (diamètre 5), des poussoirs (diamètre 5), des RCA (diamètre 10), des potentiomètres (diamètre 12) et des angles de l’afficheur (diamètre 5 millimètres). Percez avec des forets correspondant aux diamètres indiqués*. Avec une petite scie, découpez le trou rectangulaire de l’afficheur.
Sur le côté arrière droit du couvercle, faites deux trous de diamètres 8 et 12 millimètres, respectivement pour la prise d’alimentation et pour l’interrupteur ON/OFF.

Pour cette nouvelle version de l’électrostimulateur, on a recouru à une platine unique comportant toutes les sections : contrôle, visualisation, sorties alimentation et recharge de la batterie.
Les liaisons filaires avec l’extérieur de la platine sont limitées à la batterie, à la prise d’alimentation du circuit de recharge et à l’interrupteur ON/OFF (voir figure 9).


Prenez le circuit imprimé, superposez-le au couvercle en faisant coïncider les trous avec les emplacements correspondants des composants devant sortir en face avant, marquez les trous de fixation et percez 6 trous de 3,5 millimètres de diamètre : chanfreinez-les (avec une petite fraise ou à défaut un forêt à métaux de 6 ou 7) sur la face externe du couvercle.
Vous pouvez maintenant procéder au montage de tous les composants sur le circuit imprimé que vous vous serez procuré ou que vous aurez réalisé.
N’oubliez de souder les liaisons entre les deux faces en suivant, au fur et à mesure, l’évolution de votre travail sur les figures 4 et 5.
Côté “composants”, insérez d’abord les résistances, les diodes (respectez la polarité de ces dernières en orientant leurs bagues dans le bon sens) et les condensateurs puis les supports de circuits intégrés. Pour les transistors, orientez leur méplat dans la direction indiquée par les figures. Les régulateurs sont à monter couchés dans leurs dissipateurs à l’aide d’un petit boulon, comme le montre la photo de la figure 5a. Respectez également la polarité des condensateurs électrolytiques (le “–” est marqué sur le côté et le “+” correspond à la patte la plus longue). N’oubliez pas de souder les composants qui le nécessitent sur les deux faces. Les composants de cette face ont un fond jaune.
Tournez la carte et insérez sur la face “afficheurs” les 4 prises RCA, les 5 poussoirs et les 2 barrettes tulipes sécables pour les afficheurs. Insérez les LED en respectant bien leur couleur et leur polarité, de la même manière que pour les transistors, mais leur méplat est moins visible : soudez-les en maintenant la base du boîtier de celles indiquant les programmes à 1 millimètre environ de la surface du circuit imprimé et les autres à 4 millimètres environ. Fixez les deux potentiomètres avec leurs écrous et soudez leurs 3 broches au circuit imprimé à l’aide de petites coupes de fils isolés (voir photo figure 5a). N’oubliez pas de souder les composants qui le nécessitent sur les deux faces.
Quand toutes les soudures sont terminées, insérez les circuits intégrés (amplificateurs opérationnels, pilotes d’afficheurs, afficheurs à 7 segments et microcontrôleur) dans leurs supports respectifs en orientant les divers repère-détrompeurs dans le bon sens, qu’une fois encore, les figures 4 et 5 indiquent.

*Note : Les forets à bois font merveille dans le plastique (y compris l’époxy, même cuivré) et la tôle d’aluminium.


Le positionnement des électrodes

Figure 7a : La Dotation de base.

• Deux câbles de connexion longueur 180 cm, boîte de dérivation avec deux sorties longueur 30 cm et connecteurs à clips.
• Lot de quatre électrodes conductrices au gel dimensions 45 x 35 mm avec connecteurs à clips.
• Lot de quatre électrodes conductrices au gel dimensions 45 x 80 mm avec connecteurs à clips.


Figure 7b : Les électrodes optionnelles.

• Lot de quatre bandes de toile conductrice et daim synthétique avec velcro de fermeture et connecteur à clips : largeur de la bande 50 mm, longueur 800 mm.


La position des électrodes est extrêmement importante. Nous avons donné dans les pages 50 à 60 du numéro 34 d’ELM des indications sommaires concernant les points de stimulation possibles en fonction du type de douleur à traiter (programme T.E.N.S.) et, toujours dans les pages du même numéro, des indications concernant le positionnement des électrodes en fonction du muscle ou de l’aire musculaire à stimuler. Chaque figure est accompagnée d’une description brève.
Faites bien attention au type d’électrode employé : carrée ou rectangulaire.
Pour des raisons d’espace nous avions reporté seulement les points de stimulation classiques, les plus répandus.
Notre électrostimulateur prévoit, pour chaque canal, deux sorties en parallèle et cela permet, moyennant l’achat de deux autres câbles de liaison (voir “Coût de la réalisation”), de travailler sur un muscle avec plus de deux électrodes.
Un exemple typique est le deltoïde qui se partage entre le versant antérieur et le versant postérieur de l’épaule.
Une électrostimulation complète prévoit l’utilisation de trois électrodes : une rectangulaire positionnée au centre de la masse musculaire et deux carrées positionnées une sur le ventre du faisceau antérieur du deltoïde et l’autre sur le ventre postérieur.
Il existe beaucoup de livres dédiés spécialement au positionnement des électrodes : leur prix va de 10 à 25 €, tous sont illustrés par des dessins et des photos et ils sont écrits par des physiothérapeutes compétents. Comme dans une revue d’électronique nous ne pouvons pas, bien sûr, vous fournir tous les contenus de ces ouvrages, nous vous en conseillons l’acquisition.

Le montage dans le boîtier
Ouvrez les cavaliers pour circuit imprimé J1 et J2. Prenez trois vis à têtes coniques 3MA de 8 millimètres de longueur et insérez-les dans les trois trous de fixation postérieurs du couvercle, vissez internement trois entretoises hexagonales M/F de 10 millimètres. Prenez maintenant les trois vis à têtes coniques 3MA de 16 millimètres et insérez-les dans les trois trous de fixation antérieurs du couvercle, vissez internement deux écrous 3MA pour chaque vis.
Otez la pellicule protectrice de l’autocollant, au dos de la face avant en polycarbonate. Appliquez cette face autocollante sur le boîtier en faisant coïncider exactement les bords de la face avant avec le creux du boîtier.
Fixez la carte au boîtier avec 6 écrous 3MA : les deux afficheurs à 7 segments et les LED doivent affleurer juste à la surface externe de la face avant. Les axes des poussoirs dépasseront d’un millimètre environ, ce qui créera, nous l’avons dit, un léger renflement local du film protecteur.
Soudez deux petits morceaux de fil à la prise alimentation et insérez les deux autres extrémités dans le bornier “VAL” sans aucune polarité à respecter. Soudez aussi deux petits morceaux de fil à l’interrupteur à poussoir et insérez les deux autres extrémités dans le bornier S1 sans aucune polarité à respecter.
Prenez un morceau de fil noir de 30 centimètres de longueur environ, sertissez d’un côté une cosse FAST-ON plate femelle et de l’autre insérez-le dans le bornier “–BATT”. Faites la même chose avec un morceau de fil rouge à connecter au bornier “+BATT”.
Fixez deux colliers de nylon, avec deux vis autotaraudeuses, aux deux entretoises disponibles au fond du boîtier à droite. Placez la batterie au centre entre les deux colliers et serrez-les puis vérifiez que la batterie est solidement fixée (figure 9). Reliez la batterie au circuit en respectant bien la polarité.
Enfin, fermez le boîtier et solidarisez ses deux parties en utilisant deux vis 3MA x 25 millimètres à l’arrière et deux 3MA x 35 millimètres à l’avant.
Insérez les boutons sur les axes des potentiomètres (préalablement raccourcis) et serrez les vis-pointeau après avoir réglé les indices en face de la graduation 1 ou 10 selon la fin de course choisie pour ce réglage.

Figure 8 : Le montage dans le boîtier de la platine et de la batterie rechargeable.

Figure 9 : Détail des trois points à câbler : la batterie, la prise d’alimentation du circuit de recharge et l’interrupteur ON/OFF.

Les réglages
Reliez une alimentation secteur 12 V non stabilisée à la prise alimentation de l’appareil : la LED de “batterie en charge” doit s’allumer. Attendez que la LED s’éteigne (indication de fin de charge). Tenez compte du fait que, si la batterie est complètement déchargée, il lui faudra 7 heures pour se recharger.
Une fois la batterie chargée, débranchez l’alimentation secteur (en retirant la fiche de la prise alimentation de l’appareil).
Appuyez sur l’interrupteur à poussoir postérieur et activez le dispositif : l’afficheur indique 20 et les LED “ARRET” et “BRULE-GRAISSES” s’allument.
Pressez et maintenez 5 secondes le poussoir “ARRET” : toutes les LED doivent s’allumer et l’afficheur indiquer “88”.
Pressez le premier poussoir à gauche : vous devez entendre un bip. Poursuivez avec les autres poussoirs et vérifiez que le dispositif émet le bip correspondant. Pressez enfin le poussoir “DIMINUE” : vous devez entendre un bip, le circuit sort de la phase de test et revient au fonctionnement normal.
Vérifiez maintenant que les potentiomètres fonctionnent correctement : tournez les deux boutons en fin de course à droite, pressez le poussoir “DEBUT” : l’électrostimulateur commence à émettre des bips. Tournez alors l’un des boutons en fin de course à gauche, tournez aussi l’autre bouton en fin de course à gauche : les bips cessent et le fonctionnement normal commence.
Pour définir un programme, pressez le poussoir “SELECTION” autant de fois que nécessaire pour faire défiler les programmes disponibles et vous arrêter sur celui qui vous intéresse.
Pressez plusieurs fois “AUGMENTE” pour faire avancer la valeur de durée visualisée sur l’afficheur, durée exprimée en minutes. Pressez le poussoir “DIMINUE” pour obtenir l’effet contraire.
Vous pouvez aussi arrêter momentanément le traitement en pressant le poussoir “PAUSE” : l’unité de contrôle reste en “stand-by” (en suspens) et l’appareil ne produit plus d’impulsions, l’afficheur indique le temps résiduel (le compteur ne se remet pas à zéro) et la LED “ARRET” s’allume ainsi que la LED de la phase en cours. Si l’on presse de nouveau le poussoir “PAUSE”, le traitement reprend là où il a été suspendu.
Si, pendant le cycle, vous agissez sur le poussoir “ARRET”, le traitement passe directement à la dernière phase, celle de récupération (“RELAXATION”). Si l’on presse une seconde fois “ARRET”, le dispositif s’arrête immédiatement.
La durée de la phase de développement (“MUSCULATION”) et le type de programme sont sauvegardés dans la mémoire EEPROM du microcontrôleur au début de chaque traitement (pression sur “DEBUT”). Ces paramètres sont reproposés automatiquement à la remise en fonctionnement de l’appareil.
Si, pendant le fonctionnement, la LED rouge “BATTERIE DECHARGEE” s’allume, cela signifie qu’il faudra procéder à sa recharge en insérant la fiche de l’alimentation secteur dans la prise de l’appareil : mais on dispose encore d’une heure d’autonomie environ.
Le fonctionnement général, les formes d’onde, les phases disponibles pour chaque programme et les durées conseillées n’ont pas changé par rapport à l’ancien modèle : nous vous renvoyons donc, pour de plus amples précisions concernant l’utilisation de l’appareil en traitement, au numéro 34 d’ELM pages 50 à 60 (toujours disponible, vous pouvez le commander à la rédaction).

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