一种用于神经电刺激的开关电源电路制造技术

本发明专利技术公开了一种用于神经电刺激的开关电源电路，包括：功率开关模块，用于控制输入电压对输出电容周期性充放电，以形成第一输出电压；PWM控制模块，用于对所述第一输出电压进行采样，根据采样值与参考电压的比较结果生成PWM控制信号；功率管驱动模块，用于根据所述PWM控制信号对功率开关进行驱动，以获得用于神经电刺激的第二输出电压。本发明专利技术提供的电路能够实现恒压和恒流刺激的电刺激电路，还能实现相同电荷量的正压和负压刺激，解决电荷平衡问题；同时，能解决高阻抗电极刺激时存在的问题以及开关电源PWM控制的占空比太小的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及开关电源与神经电刺激，尤其涉及一种用于神经电刺激的开关电源电路。

技术介绍

1、开关电源电路是一种高效率的电源转换电路，可以提供稳定的输出电压和输出电流，但是目前的高转低开关电源电路的pwm(脉冲宽度调制)控制信号的占空比过低，限制了开关频率的提升，因此导致电路的动态性能下降。

2、神经电刺激技术如今已广泛应用于临床，包括脊髓刺激治疗疼痛，脑深部刺激治疗帕金森病，迷走神经刺激治疗抑郁等，现在的神经电刺激手段包括电压刺激和电流刺激，电压刺激由于注入电荷量不可控，存在安全性问题；电流刺激由于大量的能量在电路中被浪费，神经刺激装置的效率不高，使得患者可能需要频繁地更换设备。

3、神经电刺激电路通过产生一定频率的脉冲信号来激发或抑制目标神经活动，从而调控神经活动达到治疗效果，而单极性的脉冲信号刺激会在人体组织中积累电荷，这会对人体造成不良影响。

4、目前神经电刺激电路的刺激电极的直径越来越小，这使刺激电极的阻抗越来越大，因此需要输出电压范围更大的电刺激器，目前的低输出电压电刺激电路很难满足这需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于神经电刺激的开关电源电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述功率开关模块包括开关管子模块以及功率输出子模块；

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述开关管子模块包括第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4、第五开关管S5以及飞跨电容CF；所述功率输出子模块包括电感L、等效串联电阻ESR、输出电阻RO以及输出电容CO；

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，在所述第一开关管S1、所述第二开关管S2、所述第四开关管S4处于导通状态，所述第三开关管S3、所述第五开关管S5处于关断状...

【技术特征摘要】

1.一种用于神经电刺激的开关电源电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述功率开关模块包括开关管子模块以及功率输出子模块；

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述开关管子模块包括第一开关管s1、第二开关管s2、第三开关管s3、第四开关管s4、第五开关管s5以及飞跨电容cf；所述功率输出子模块包括电感l、等效串联电阻esr、输出电阻ro以及输出电容co；

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，在所述第一开关管s1、所述第二开关管s2、所述第四开关管s4处于导通状态，所述第三开关管s3、所述第五开关管s5处于关断状态时，通过所述输入电压vin对所述输出电容co进行充电；

5.根据权利要求3所述的电路，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈映平，黄有志，刘琦，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：