[发明专利]H桥电路及神经肌肉电刺激装置

说明书

本发明提供一种H桥电路及神经肌肉电刺激装置，所述H桥电路包括：第一、第二、第三和第四控制模块、H桥控制单元、控制信号端和供电电源，控制信号端能够向第一、第二、第三和第四控制模块发送控制信号；H桥控制单元包括上臂左桥、上臂右桥、下臂左桥和下臂右桥；第一、第二、第三和第四控制模块分别连接到上臂左桥、上臂右桥、下臂左桥和下臂右桥；控制信号端接收到的电平小于第一预设电平值时，同时接通上臂右桥和下臂左桥；大于第二预设电平值时，同时接通上臂左桥和下臂右桥。与现有技术相比，本发明的H桥电路，只需要一个信号，就能够控制上臂左右桥和下臂左右桥的通断，并该信号电压的大小与该H桥电路所输出的电路大小呈正比。

技术领域

本发明涉及电气技术领域，尤其涉及一种H桥电路及神经肌肉电刺激装置。

背景技术

H桥电路是电气工程中的一种常用的电路结构，其通常结构如图1所示，其中，上臂左桥Q’1、下臂右桥Q’4为一组，上臂右桥Q’2、下臂左桥Q’3为一组，这两组状态互补，即当一组导通时，另一组必须关断，即：(1)当上臂左桥Q’1与下臂右桥Q’4导通时，负载的电流从电源HD’流出，并经连接点A’流向连接点B’；(2)反之，当上臂右桥Q’2与下臂左桥Q’3导通时，负载的电流从电源HD’流出经连接点B’流向连接点A’，从而完成输入负载的电流的方向的切换。可以理解的是，这需要四组控制信号(即需要分别给上臂左桥Q’1、上臂右桥Q’2、下臂左桥Q’3和下臂右桥Q’4各一组控制信号)，从而不便于使用。

因此，如何设计一种需要的控制信号少的H桥电路，就成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种H桥电路及神经肌肉电刺激装置。

为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供了一种一种H桥电路，包括：

第一控制模块(1)、第二控制模块(2)、第三控制模块(3)、第四控制模块(4)、H桥控制单元(5)、控制信号端(Vin)和供电电源(HD)，所述控制信号端(Vin)能够向第一、第二、第三和第四控制模块发送控制信号；所述H桥控制单元(5)包括处于高端的上臂左桥(51)和上臂右桥(52)、以及处于低端的下臂左桥(53)和下臂右桥(54)，所述供电电源(HD)连接到H桥控制单元(5)的高端；第一控制模块(1)连接到上臂左桥(51)，第二控制模块(2)连接到上臂右桥(52)，第三控制模块(3)连接到下臂左桥(53)，第四控制模块(4)连接到下臂右桥(54)；

所述控制信号端(Vin)接收到的电平小于第一预设电平值时，第二和第三控制模块能够在同一时刻接通上臂右桥(52)和下臂左桥(53)，第一和第四控制模块能够同时断开上臂左桥(51)和下臂右桥(54)，其中，第一预设电平值小于零；

所述控制信号端(Vin)接收到的电平大于第二预设电平值时，第一、和第四控制模块能够在同一时刻接通上臂左桥(51)和下臂右桥(54)，第二和第三控制模块能够同时断开上臂右桥(52)和下臂左桥(53)，其中，第二预设电平值大于零；

第四控制模块(4)包括：电压跟随器(41)；所述下臂右桥(54)为NMOS管，所述NMOS管的漏极连接到上臂右桥(52)、源极接地；所述电压跟随器(41)的输入端连接到控制信号端(Vin)、输出端连接到所述NMOS管的栅极。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述电压跟随器(41)包括：

电阻(R44)和第四运算放大器(OP4)，所述第四运算放大器(OP4)的正输入端与输出端之间通过所述电阻(R44)连接，所述第四运算放大器(OP4)的负输入端与输出端之间通过导线连接。

作为本发明一实施方式的进一步改进，第一控制模块(1)包括：

第一比较器(CP1)和第一分压电路(12)，第一分压电路(12)分别连接到第一比较器(CP1)的输出端、供电电源(HD)和上臂左桥(51)；