[發明專利]電刺激輸出電路

在審

• 申請號: 202010856375.3
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111870812A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 趙澤;寇偉;郭煜淳;陸冠軍
• 申請（專利權）人: 大悅創新（蘇州）醫療科技股份有限公司
• 主分類號: A61N1/36
• 分類號: A61N1/36;A61N1/02;H03K5/01
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 沈曉敏

本發明提供了一種電刺激輸出電路，包括第一刺激通路、第二刺激通路及分別與第一刺激通路和第二刺激通路相連接的第一刺激端和第二刺激端，所述第一刺激端和第二刺激端之間輸出刺激電流；所述電刺激輸出電路包括高壓電源，所述第一刺激通路包括與高壓電源相串聯的第一控制部，所述第一刺激端連接于第一控制部的另一端；所述第二刺激通路包括輸出電流可控的第一恒流源，所述第一恒流源一端接地，另一端接所述第二刺激端。

技術領域

本發明涉及一種脈沖技術，特別是一種用以治療的電刺激輸出電路。

背景技術

目前，在電療或放射療等醫療領域，提供了幾種輸出電刺激的方法。例如，在第一種現有技術中，利用變壓器，通過控制變壓器原邊電流的大小，來改變副邊上負載電流的大小，從而輸出合適的電刺激電流；或者，在第二種現有技術中，利用MCU控制器、DC/DC升壓電路和H橋，通過MCU控制器調制DC/DC升壓電路及H橋的方式來控制負載電流的大小。

但是，第一種現有技術中，變壓器的體積較大，不能應用在小型化的設備中，因此不適用一般的醫療設備，并且，變壓器副邊上的負載電流只能是雙向，且上下不對稱。第二種現有技術中，MCU控制器既要控制H橋，又要對電流或者電壓信號進行閉環控制，來調整DC/DC升壓電路的電壓，軟件的開銷較大；并且，通過調整電壓來控制電刺激的大小，在電刺激幅值由大變小的過程中，會存在一定的延時。

因此，必須設計一種可解決上述問題的電刺激輸出電路。

發明內容

為解決上述問題之一，本發明提供了一種電刺激輸出電路，包括第一刺激通路、第二刺激通路及分別與第一刺激通路和第二刺激通路相連接的第一刺激端和第二刺激端，所述第一刺激端和第二刺激端之間輸出刺激電流；所述電刺激輸出電路包括高壓電源，所述第一刺激通路包括與高壓電源相串聯的第一控制部，所述第一刺激端連接于第一控制部的另一端；所述第二刺激通路包括輸出電流可控的第一恒流源，所述第一恒流源一端接地，另一端接所述第二刺激端。

作為本發明的進一步改進，所述第一控制部包括第一開關件及控制第一開關件工作的第一信號源，所述第一開關件的兩個連通端分別串聯于所述高壓電源和第一刺激端之間，所述第一開關件的控制端與第一信號源相連接。

作為本發明的進一步改進，所述第一開關件為PMOS管，所述第一開關件的源極接高壓電源，漏極接第一刺激端；所述第一控制部還包括三極管和分壓支路，所述三極管的集電極通過分壓支路與高壓電源相連接，發射極接地，基極接入所述第一信號源，所述第一開關件的柵極接入分壓支路內部；所述第一信號源為高電平時，所述第一開關件導通，第一信號源為低電平時，所述第一開關件斷開。

作為本發明的進一步改進，所述分壓支路包括相互串聯的第一分壓電阻和第二分壓電阻，所述第一開關件的柵極接入第一分壓電阻和第二分壓電阻之間。

作為本發明的進一步改進，所述第一恒流源包括載波信號源、運算放大器、第二開關件及電流采樣電阻，所述第二開關件與電流采樣電阻相串聯后的一端與第二刺激端連接、另一端接地，所述第二開關件的控制端與運算放大器的輸出端相連接；所述運算放大器的正輸入端與載波信號源相連接，負輸入端連接至電流采樣電阻和第二開關件之間；所述電流采樣電阻上的電流與載波信號源的電壓線性相關。

作為本發明的進一步改進，所述刺激通路還包括MCU控制器，所述MCU控制器包括所述載波信號源以控制載波信號源輸出具有波形的電壓信號。

作為本發明的進一步改進，所述第二刺激通路還包括第二控制部，所述第二控制部包括第三開關件及第二信號源，所述第三開關件的兩個連通端連接于載波信號源和地之間；所述第二信號源連接至第三開關件的控制端。

作為本發明的進一步改進，所述第三開關件為NOMS管，所述第三開關件的源極接地、漏極連接于載波信號源，柵極與第二信號源相連接；所述第二信號源為高電平時，所述第三開關件導通；所述第二信號源為低電平時，所述第三開關件斷開。