当前位置: 首页 > 专利查询>湖南大学专利>正文

一种用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路及其控制方法技术

技术编号:41536084 阅读:22 留言:0更新日期:2024-06-03 23:14
本发明专利技术公开了一种用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路及其控制方法。其中,用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路,包括电流源电路、电极开关电路、消除刺激信号毛刺电路、电流检测电路、放大器、模数转换器,通过一个耳蜗组织等效电阻,一个开关与相应的开关时序控制,降低电极到耳蜗组织再到电极通路导通时电极节点上较大的瞬态电压变换,避免大的毛刺电流流过耳蜗组织。本发明专利技术优点在于对该电路结构进行刺激和检测功能模式的控制,在刺激信号流经之前通过一个检测电路,避免电流毛刺的产生,减少对患者的干扰,大大提高了人工耳蜗植入体的安全性和体验感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子电路,具体涉及一种用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路及其控制方法


技术介绍

1、随着科技的不断发展,医疗电子领域也取得了很大的进步。人工耳蜗技术作为一种能够帮助耳聋患者重获听力的高新技术,其发展和应用受到社会各界越来越广泛地关注。

2、人工耳蜗技术采用无线射频通信原理实现体外语音处理器与体内植入体的信息交互。植入体芯片从射频载波信号中获得能量与命令信息,再通过解码电路对命令信息进行解析并产生对应的刺激信号,刺激信号经过电极开关电路对人体听神经纤维产生刺激,最终使患者恢复听力。其中电极开关电路作为产生刺激信号的模块,其信息传递时的安全性与可靠性显得十分重要。

3、对于传统电极开关结构,例如在cn109901649中,电路通过反相放大器检测耳蜗刺激电流,当电流超过设定的最大阈值时,反相放大器的输出信号会关断电流通路,从而避免过大的刺激电流对患者的危害。但是此结构并没有考虑到节点电压瞬态变化时由于寄生电容而引起的电流毛刺现象。当电流源→电极→耳蜗组织→电极通路导通时,电极上会产生一个大的电压瞬变dv/dt,由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路,其特征在于,包括电流源电路、电极开关电路、消除刺激信号毛刺电路、电流检测电路、放大器、模数转换器,所述电流源电路输入端连接电源,输出端连接电流控制开关的输入端;所述电流控制开关,其输出端与地之间设置所述电极开关电路,所述电流控制开关输出端还连接有短路开关的输入端,所述短路开关的输出端连接到地;所述电极开关电路包括多个蜗内电极、蜗外电极,多个蜗内电极、蜗外电极分别连接有多个SI开关、SO开关及电阻阵列,任意两个电极之间接通耳蜗组织,通过电极将刺激脉冲传递到耳蜗组织;消除刺激信号毛刺电路由等效电阻与开关串联组成,等效电阻的另一端连接所述电流...

【技术特征摘要】

1.一种用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路,其特征在于,包括电流源电路、电极开关电路、消除刺激信号毛刺电路、电流检测电路、放大器、模数转换器,所述电流源电路输入端连接电源,输出端连接电流控制开关的输入端;所述电流控制开关,其输出端与地之间设置所述电极开关电路,所述电流控制开关输出端还连接有短路开关的输入端,所述短路开关的输出端连接到地;所述电极开关电路包括多个蜗内电极、蜗外电极,多个蜗内电极、蜗外电极分别连接有多个si开关、so开关及电阻阵列,任意两个电极之间接通耳蜗组织,通过电极将刺激脉冲传递到耳蜗组织;消除刺激信号毛刺电路由等效电阻与开关串联组成,等效电阻的另一端连接所述电流控制开关的输出端,开关另一端连接到地;电流检测电路包括片内电阻与片外电阻,所述片内电阻输入端连接所述电流控制开关的输出端,所述片内电阻输出端通过开关连接到片外电阻的输入端,所述片外电阻的输入端接入到si开关、so开关,并且通过开关分别连接到放大器的正向输入端、反向输入端,所述片外电阻的输出端连接到地,电阻通路导通时通过检测片外电阻两端的电压来检测电路的工作状态;所述放大器的输出端连接到adc的输入端,由adc将放大器产生的信号进行量化处理。

2.根据权利要求1所述的用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路,其特征在于,所述蜗内电极连接有四个si开关,分别为第一开关、第二开关、第三开关与第四开关,并且四个开关存在公共端,所述第一开关的另一端连接电流控制开关的输出端,所述第二开关的另一端连接到地,所述第三开关的另一端连接到片外电阻的输入端,所述第四开关的另一端连接到放大器的正向输入端。

3.根据权利要求1所述的用于人工耳蜗植入体芯片刺激与检测的开关电路,其特征在于,蜗外电极连接有四个so开关,分别为第五开关、第六开关、第七开关与第八开关,并且四个开关存在公共端,所述第五开关的另一端连接电流控制开关的输出端,所述第六开关的另一端连接到地,所述第七开关的另一端连接到片外电阻的输入端,所述第八...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦志辉赵建龙谷洪波
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1