一种基于恒流源的电刺激控制装置及脑部电刺激仪制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于恒流源的电刺激控制装置及脑部电刺激仪，属于电激励领域。所述电刺激控制装置包括：供电电路以及与供电电路连接的单片机和电刺激控制电路；电刺激控制电路包括DAC输出控制电路、压控恒流源电路以及电脉冲刺激电路；DAC输出控制电路用于对单片机产生的PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM1、LOWC_PWM2进行DAC转换，得到平滑的控制电压信号DAC1、DAC2；压控恒流源电路用于根据控制电压信号DAC1、DAC2产生输出端控制信号OUTA、OUTB；电脉冲刺激电路用于根据单片机输出的开关电平信号LOWC_A、LOWC_B以及输出端控制信号OUTA、OUTB产生恒流恒压电刺激信号DP+、DP

【技术实现步骤摘要】
一种基于恒流源的电刺激控制装置及脑部电刺激仪


[0001]本专利技术涉及电激励
，特别是涉及一种基于恒流源的电刺激控制装置及脑部电刺激仪。

技术介绍

[0002]人体脑部是一个敏感的身体部位，不能经受较高电压刺激和较大的电流刺激。然而，目前市面上的电刺激控制电路和基于该电路的脑部电刺激仪等帮助睡眠装置普遍采用恒压刺激，电压高达几十伏，且对电流不加控制，使得头部经受电刺激效果不好。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于恒流源的电刺激控制装置及脑部电刺激仪，以提供恒定小电流和较低电压的电刺激信号，提升电刺激效果。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种基于恒流源的电刺激控制装置，包括：供电电路以及与所述供电电路连接的单片机和电刺激控制电路；所述电刺激控制电路包括DAC输出控制电路、压控恒流源电路以及电脉冲刺激电路；
[0006]所述单片机与所述DAC输出控制电路连接；所述DAC输出控制电路用于对所述单片机产生的PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM1、LOWC_PWM2进行DAC转换，转换为平滑的控制电压信号DAC1、DAC2；所述压控恒流源电路分别与所述DAC输出控制电路和所述电脉冲刺激电路连接；所述压控恒流源电路用于根据所述控制电压信号DAC1、DAC2产生输出端控制信号OUTA、OUTB；所述电脉冲刺激电路还与所述单片机连接；所述电脉冲刺激电路用于根据所述单片机输出的开关电平信号LOWC_A、LOWC_B以及所述压控恒流源电路产生的输出端控制信号OUTA、OUTB产生恒流恒压电刺激信号DP+、DP
‑
为电极片J1供电。
[0007]可选地，所述DAC输出控制电路包括：电阻R13、电容C1、电阻R20以及电容C5；其中所述电阻R13的一端连接PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM1；所述电阻R13的另一端连接所述电容C1的一端；所述电容C1的另一端接地；所述电阻R13的另一端产生控制电压信号DAC1；所述电阻R20的一端连接PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM2；所述电阻R20的另一端连接所述电容C5的一端；所述电容C5的另一端接地；所述电阻R20的另一端产生控制电压信号DAC2。
[0008]可选地，所述压控恒流源电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、运放芯片U1以及电容C3；其中所述运放芯片U1的第一引脚产生输出端控制信号OUTA；所述电阻R8的一端连接所述输出端控制信号OUTA，所述电阻R8的另一端连接所述电脉冲刺激电路；所述运放芯片U1的第二引脚连接所述电阻R10的一端，所述电阻R10的另一端接地；所述电阻R15的一端连接所述控制电压信号DAC1；所述电阻R15的另一端连接所述电阻R16的一端；所述电阻R16的另一端接地；所述运放芯片U1的第三引脚连接所述电阻R15的另一端；所述运放芯片U1的第四引脚接地；
[0009]所述电阻R18的一端连接所述控制电压信号DAC2；所述电阻R18的另一端连接所述
电阻R17的一端；所述电阻R17的另一端接地；所述运放芯片U1的第五引脚连接所述电阻R18的另一端；所述运放芯片U1的第六引脚连接所述电阻R11的一端，所述电阻R11的另一端接地；所述运放芯片U1的第七引脚产生输出端控制信号OUTB；所述电阻R9的一端连接所述输出端控制信号OUTB，所述电阻R9的另一端连接所述电脉冲刺激电路；所述运放芯片U1的第八引脚分别连接供电信号3V3以及所述电容C3的一端；所述电容C3的另一端接地。
[0010]可选地，所述电脉冲刺激电路包括：PMOS管Q5、PMOS管Q6、NPN型三极管Q1、NPN型三极管Q4、PNP型三极管Q2、PNP型三极管Q3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7以及电阻R12；其中所述电阻R1的一端连接所述开关电平信号LOWC_B；所述电阻R1的另一端连接所述NPN型三极管Q1的基极；所述NPN型三极管Q1的发射极接地；所述NPN型三极管Q1的集电极连接所述电阻R2的一端；所述电阻R2的另一端分别连接所述电阻R3的一端以及所述电阻R4的一端；所述PNP型三极管Q2的发射极分别连接供电电压VCC以及所述电阻R3的另一端；所述PNP型三极管Q2的基极连接所述电阻R4的另一端；所述PNP型三极管Q2的集电极连接所述PMOS管Q5的漏极；所述PMOS管Q5的漏极产生恒流恒压电刺激信号DP+；所述PMOS管Q5的栅极连接所述电阻R8的另一端；所述PMOS管Q5的源极连接所述运放芯片U1的第二引脚；
[0011]所述电阻R12的一端连接所述开关电平信号LOWC_A；所述电阻R12的另一端连接所述NPN型三极管Q4的基极；所述NPN型三极管Q4的发射极接地；所述NPN型三极管Q4的集电极连接所述电阻R7的一端；所述电阻R7的另一端分别连接所述电阻R5的一端以及所述电阻R6的一端；所述PNP型三极管Q3的发射极分别连接供电电压VCC以及所述电阻R5的另一端；所述PNP型三极管Q3的基极连接所述电阻R6的另一端；所述PNP型三极管Q3的集电极连接所述PMOS管Q6的漏极；所述PMOS管Q6的漏极产生恒流恒压电刺激信号DP
‑
；所述PMOS管Q6的栅极连接所述电阻R9的另一端；所述PMOS管Q6的源极连接所述运放芯片U1的第六引脚。
[0012]可选地，所述供电电路用于根据市电产生所述供电电压VCC以及所述供电信号3V3。
[0013]一种脑部电刺激仪，包括：所述的基于恒流源的电刺激控制装置以及电极片J1；所述电刺激控制装置产生的恒流恒压电刺激信号DP+、DP
‑
为电极片J1供电。
[0014]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0015]本专利技术提供了一种基于恒流源的电刺激控制装置及脑部电刺激仪。其中所述电刺激控制装置包括：供电电路以及与所述供电电路连接的单片机和电刺激控制电路；所述电刺激控制电路包括DAC输出控制电路、压控恒流源电路以及电脉冲刺激电路；所述单片机与所述DAC输出控制电路连接；所述DAC输出控制电路用于对所述单片机产生的PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM1、LOWC_PWM2进行DAC转换，转换为平滑的控制电压信号DAC1、DAC2；所述压控恒流源电路分别与所述DAC输出控制电路和所述电脉冲刺激电路连接；所述压控恒流源电路用于根据所述控制电压信号DAC1、DAC2产生输出端控制信号OUTA、OUTB；所述电脉冲刺激电路还与所述单片机连接；所述电脉冲刺激电路用于根据所述单片机输出的开关电平信号LOWC_A、LOWC_B以及所述压控恒流源电路产生的输出端控制信号OUTA、OUTB产生恒流恒压电刺激信号DP+、DP
‑
为电极片J1供电。所述电刺激控制电路能够提供恒定小电流和较低电压的电刺激信号，从而使脑部在接受电刺激时有较舒适的感觉，极大提升了电刺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于恒流源的电刺激控制装置，其特征在于，包括：供电电路以及与所述供电电路连接的单片机和电刺激控制电路；所述电刺激控制电路包括DAC输出控制电路、压控恒流源电路以及电脉冲刺激电路；所述单片机与所述DAC输出控制电路连接；所述DAC输出控制电路用于对所述单片机产生的PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM1、LOWC_PWM2进行DAC转换，转换为平滑的控制电压信号DAC1、DAC2；所述压控恒流源电路分别与所述DAC输出控制电路和所述电脉冲刺激电路连接；所述压控恒流源电路用于根据所述控制电压信号DAC1、DAC2产生输出端控制信号OUTA、OUTB；所述电脉冲刺激电路还与所述单片机连接；所述电脉冲刺激电路用于根据所述单片机输出的开关电平信号LOWC_A、LOWC_B以及所述压控恒流源电路产生的输出端控制信号OUTA、OUTB产生恒流恒压电刺激信号DP+、DP
‑
为电极片J1供电。2.根据权利要求1所述的电刺激控制装置，其特征在于，所述DAC输出控制电路包括：电阻R13、电容C1、电阻R20以及电容C5；其中所述电阻R13的一端连接PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM1；所述电阻R13的另一端连接所述电容C1的一端；所述电容C1的另一端接地；所述电阻R13的另一端产生控制电压信号DAC1；所述电阻R20的一端连接PWM脉冲波形输出信号LOWC_PWM2；所述电阻R20的另一端连接所述电容C5的一端；所述电容C5的另一端接地；所述电阻R20的另一端产生控制电压信号DAC2。3.根据权利要求1所述的电刺激控制装置，其特征在于，所述压控恒流源电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、运放芯片U1以及电容C3；其中所述运放芯片U1的第一引脚产生输出端控制信号OUTA；所述电阻R8的一端连接所述输出端控制信号OUTA，所述电阻R8的另一端连接所述电脉冲刺激电路；所述运放芯片U1的第二引脚连接所述电阻R10的一端，所述电阻R10的另一端接地；所述电阻R15的一端连接所述控制电压信号DAC1；所述电阻R15的另一端连接所述电阻R16的一端；所述电阻R16的另一端接地；所述运放芯片U1的第三引脚连接所述电阻R15的另一端；所述运放芯片U1的第四引脚接地；所述电阻R18的一端连接所述控制电压信号DAC2；所述电阻R18的另一端连接所述电阻R17的一端；所述电阻R17的另一端接地；所述运放芯片U1的第五引脚连接所述电阻R18的另一端；所述运放芯片U1的第六引脚连接所述电阻R11的一端，所述电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙华，刘金鑫，首召兵，
申请(专利权)人：深圳市太美亚电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：