[发明专利]一种用于植入式脉冲发生器的刺激脉冲产生与控制电路

权利要求书

1.一种用于植入式脉冲发生器的刺激产生与控制电路，其特征在于，包括脉冲检测与控制电路(2)、电荷泵升压电路(1)和刺激脉冲产生电路(4)，其中，

脉冲检测与控制电路(2)包括充放电控制电路(6)和脉冲幅度检测电路（5）；

充放电控制电路(6)用于接收CPU发送的刺激脉冲充电命令并发出电荷泵控制信号，还用于接收CPU发送的刺激脉冲发放命令并控制刺激脉冲产生电路(4)发放刺激；

电荷泵升压电路(1)用于接收充放电控制电路(6)发出的电荷泵控制信号并产生充电电压;

刺激脉冲产生电路(4)用于接收电荷泵升压电路(1)产生的充电电压并对刺激脉冲产生电路(4)的充电电容(12)充电，还用于在充放电控制电路(6)控制下发放刺激；

脉冲幅度检测电路（5）用于监测充电电容(12)的电压；

当充电电容(12)的电压达到刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数要求的电压时，脉冲幅度检测电路（5）能发出充电停止信号至充放电控制电路(6)，充放电控制电路(6)接收充电停止信号后关闭电荷泵升压电路(1)并切断电荷泵升压电路(1)与刺激脉冲产生电路(4)的连接；

所述脉冲幅度检测电路（5）包括分压器（10）和比较器（9），分压器（10）用于将充电电容(12)输入的电压信号降为低幅度信号，并将低幅度信号输入比较器（9）；比较器（9）用于比较低幅度信号和刺激脉冲基准电压信号，判断充电电容(12)上的电压是否满足刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数，并将判断结果输入充放电控制电路(6)；其中，低幅度信号与充电电容(12)的电压的比例等于刺激脉冲基准电压信号与刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数要求的电压的比例；

所述充放电控制电路(6)包括一倍压控制模块（111）、二倍压控制模块（112）、三倍压控制模块（113）和时钟控制模块（114），一倍压控制模块（111）、二倍压控制模块（112）和三倍压控制模块（113）的两端均分别与充电控制起停电路和电荷泵升压电路连接，时钟控制模块（114）与充电时钟连接，用于将充电时钟的信号传输给充电控制起停电路；充电时钟和脉冲幅度检测电路（5）共同控制时钟控制模块（114），用于将充电控制起停信号传输给充电控制起停电路；一倍压控制模块（111）用于负责一倍电池电压的充电，一倍压控制模块（111）和二倍压控制模块（112）用于共同负责二倍电池电压的充电，一倍压控制模块（111）、二倍压控制模块（112）和三倍压控制模块（113）用于三倍电池电压的充电。

2.如权利要求1所述的用于植入式脉冲发生器的刺激产生与控制电路，其特征在于，所述电荷泵升压电路(1)包括一倍压开关模块（71）、二倍压开关模块（72）、三倍压开关模块（73）和升压电容C1、C2，充电电容(12)依次与一倍压开关模块（71）、升压电容C2、二倍压开关模块（72）、升压电容C1和三倍压开关模块（73）电连接；一倍压开关模块（71）、二倍压开关模块（72）、三倍压开关模块（73）用于根据充放电控制电路(6)发出的电荷泵控制信号进行切换；

当刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数要求的电压小于一倍电池电压时，电荷泵升压电路(1)先对升压电容C2进行充电，然后通过一倍压开关模块（71）将升压电容C2上的部分电荷转移到充电电容(12)上，当充电电容电压达到设定值后，充放电控制电路(6)就会关闭电荷泵升压电路(1)；

当刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数要求的电压大于一倍电池电压而小于二倍的电池电压时，电荷泵升压电路(1)对升压电容C2进行充电，然后通过一倍压开关模块（71）和二倍压开关模块（72）将电源电压串联升压电容C2后的部分电荷转移到充电电容(12)上，当充电电容电压达到设定值后，充放电控制电路(6)就会关闭电荷泵升压电路(1)；

当刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数要求的电压大于二倍的电池电压而小于三倍的电池电压时，电荷泵升压电路(1)同时对升压电容C1和升压电容C2进行充电，然后通过一倍压开关模块（71）、二倍压开关模块（72）和三倍压开关模块（73）将电源电压和升压电容C1、C2串联，将串联的部分电荷转移给充电电容(12)；当充电电容电压达到刺激脉冲充电命令中的脉冲幅度参数要求的电压后，充放电控制电路(6)就会关闭电荷泵升压电路(1)。