[发明专利]一种右正中神经电刺激器及处理方法

摘要

本发明涉及电刺激器技术领域，具体地说是一种右正中神经电刺激器及处理方法，其特征在于所述的刺激电路设有A、B两路；每路刺激电路采用双向波桥路中的4个MOS管来控制刺激电流发生电路；所述的A、B两路刺激电路设有选择电路；所述的刺激电流发生电路包括第一～第四电路。本发明与现有技术相比，设有两路可调节脉宽及刺激频率的刺激电流电路，安全性高，避免产生电灼伤；并可通过按键来设置操作参数，操作简单，使用方便。

主权项

一种右正中神经电刺激器，包括设有处理软件的主机、电极片、液晶显示器，所述的主机包括处理器、电源电路、液晶显示器电路、按键电路、刺激电路；所述的电源电路的输出端连接主机的电源输入端；处理器的其它控制信号端分别连接液晶显示电路的输入端、刺激电路的输入端；刺激电路的输出端连接电极片，其特征在于：所述的处理器采用C8051F060单片机；所述的电源电路包括5pin‑con的电源线排针，其中电源线排针的电源线输入排针J308的5个引脚分别用于连接VDD输出端、STM_VCC输出端、+12V电源输出端、‑3.3V电源输出端、GND输出端；电源线排针的电源线输出排针J309的第5引脚～第4引脚分别输出STM_VDD电源、STM_VCC电源、STM_+12V电源、STM_‑3.3V电源，电源线输出排针J309的第1引脚接地；所述的刺激电路设有A、B两路；每路刺激电路采用双向波桥路中的4个MOS管来控制刺激电流发生电路；所述的A、B两路刺激电路设有选择电路；所述的刺激电流发生电路包括第一～第四电路；所述的选择电路包括74HC4053二选一模拟开关、排针；所述的排针采用传输线连接输入排针J302和输出排针J303，C8051F060单片机的p3.0引脚上的A SLECT输出端连接输入排针J302的第1引脚；C8051F060单片机的DAC0引脚上的A STM输出端连接输入排针J302的第3引脚；C8051F060单片机的p3.1引脚上的Stim_EN_AP输出端连接输入排针J302的第5引脚，C8051F060单片机的p3.2引脚上的Stim_EN_AP_Switch输出端连接输入排针J302的第6引脚，C8051F060单片机的p3.3引脚上的Stim_EN_AN输出端连接输入排针J302的第7引脚；C8051F060单片机的p2.0引脚上的B SLECT输出端连接输入排针J302的第2引脚；C8051F060单片机的DAC1引脚上的B STM输出端连接输入排针J302的第4引脚；C8051F060单片机的p2.1引脚上的Stim_EN_BP连接输入排针J302的第9引脚，C8051F060单片机的p2.2引脚上的Stim_EN_BP_Switch连接输入排针J302的第10引脚；C8051F060单片机的p2.3引脚上的Stim_EN_BN连接输入排针J302的第11引脚；C8051F060单片机的p3.4引脚上的Stim_EN_AN_Switch输出端连接输入排针J302的第8引脚；输出排针J303的第1引脚连接74HC4053R三路二选一模拟开关的B引脚；输出排针J303的第2引脚连接74HC4053R三路二选一模拟开关的A引脚；输出排针J303的第3引脚连接74HC4053R三路二选一模拟开关的Y引脚；输出排针J303的第4引脚连接74HC4053R三路二选一模拟开关的X引脚；74HC4053R三路二选一模拟开关的INH引脚接地，74HC4053R三路二选一模拟开关的VCC引脚连接电源线排针的STM_VDD电源；74HC4053R三路二选一模拟开关的GND引脚连接74HC4053R三路二选一模拟开关的VEE引脚后接地；所述的双向波电路包括布置于四个角上的MOS管Q304～Q307，电阻R328、R330，稳压二极管D500，稳压二极管D501，输入输出排针J304、J305，排针J300，变压器T300，电容C304、电容C305；电源线排针输出的STM_VCC连接电阻R328的一端，电阻R328的另一端分别连接MOS管Q304的源极和MOS管Q305的源极；MOS管Q304的栅极连接刺激电流发生电路中的CON ANU端，MOS管Q305的栅极连接刺激电流发生电路中的CON APU端，MOS管Q304的漏极分别连接MOS管Q306的漏极、稳压二极管D500的负极、输入输出排针中的J304的第1引脚，MOS管Q305的漏极分别连接稳压二极管D501的负极、MOS管Q307的漏极、输入输出排针中的J304的第2引脚，稳压二极管D500的正极和稳压二极管D501的正极连接后接地，MOS管Q306的栅极分别连接刺激电流发生电路中的CON APD端和电容C304的一端，电容C304的另一端接地；MOS管Q307的栅极分别连接刺激电流发生电路中的CON AND端和电容C305的一端，电容C305的另一端接地；MOS管Q306的源极、MOS管Q307的源极分别连接电阻R330后接地；输入输出排针中的J305的第1引脚连接变压器T300的第1引脚，输入输出排针中的J304中的第2引脚连接变压器T300的第3引脚，变压器T300的第4引脚连接排针J300的第1引脚，变压器T300的第6引脚连接排针J300的第2引脚；所述的第一电路包括电阻R302～R310、运算放大器U301A、电容C300、电容C301、三极管Q300；电源线排针输出的STM_+12V电源连接电阻R303的一端，电阻R303的另一端分别连接电容C300的一端和运算放大器U301A的正极，电容C300的另一端接地；运算放大器U301A的同相输入端连接电阻R302的一端，运算放大器U301A的反相输入端分别连接电阻R305的一端、电阻R306的一端，电阻R305的另一端接地，电阻R306的另一端分别连接运算放大器U301A的输出端、电阻R307的一端，运算放大器U301A的负极分别连接电阻R304的一端、电容C301的一端，电阻R304的另一端连接电源线排针输出的STM_‑3.3V，电容C301的另一端接地；电阻R307的另一端分别连接三极管Q300的集电极、电阻R310的一端，三极管Q300的基极分别连接电阻R308的一端、电阻R309的一端，电阻R309的另一端与三极管Q300的发射极连接后接地；电阻R310的另一端为CON APD端；所述的第二电路包括电阻R313～R319、运算放大器U301B、三极管Q301；电阻R313的一端连接运算放大器U301B的同相输入端，运算放大器U301B的反相输入端分别连接电阻R315的一端、电阻R314的一端，电阻R315的另一端接地，电阻R314的另一端分别连接运算放大器U301B的输出端、电阻R316的一端，电阻R316的另一端分别连接电阻R319的一端、三极管Q301的集电极，电阻R319的另一端为CON AND端；三极管Q301的基极分别连接电阻R317的一端、电阻R318的一端，电阻R318的另一端连接三极管Q301的发射极后接地；所述的第三电路包括电阻R320、电阻R322、电阻R323、三极管Q302，电阻R320的一端连接电源线排针的STM_VCC电源，电阻R320的另一端分两路，一路为CONAPU端，另一路连接三极管Q302的集电极，三极管Q302的基极分别连接电阻R322的一端、电阻R323的一端，电阻R323的另一端连接三极管Q302的发射极后接地；所述的第四电路包括电阻R324、电阻R326、电阻R327、三极管Q303，电阻324的一端连接电源线排针的STM_VCC电源，电阻324的另一端分两路，一路为CON ANU端，另一路连接三极管Q303的集电极，三极管Q303的基极分别连接电阻R326的一端、电阻R327的一端，电阻R327的另一端连接三极管Q303的发射极后接地；所述的A路刺激电路的第一电路的电阻R308的另一端连接输出排针J303的第6引脚；A路刺激电路中第二电路的电阻R317的另一端连接输出排针J303的第8引脚；A路刺激电路中第三电路的电阻R322的另一端连接输出排针J303的第5引脚；A路刺激电路中第四电路的电阻R326的一端另一端连接输出排针J303的第7引脚；A路刺激电路的第一电路的电阻R302的另一端连接74HC4053二选一模拟开关的X0引脚；A路刺激电路的第二电路的电阻R313的一端连接74HC4053二选一模拟开关的X1引脚；所述的B路刺激电路中第一电路的电阻R308的另一端连接输出排针J303的第10引脚；B路刺激电路中第二电路的电阻R317的另一端连接输出排针J303的第12引脚；B路刺激电路中第三电路的电阻R322的另一端连接输出排针J303的第9引脚；B路刺激电路中第四电路的电阻R326的一端另一端连接输出排针J303的第11引脚；B路刺激电路的第一电路的电阻R302的另一端连接74HC4053二选一模拟开关的Y0引脚；B路刺激电路的第二电路的电阻R313的一端连接74HC4053二选一模拟开关的Y1引脚；每一路刺激电路中的运算放大器将C8051F060单片机中经DAC产生的原始的控制电压信号放大后，直接控制相应的一路双向波电路中的MOS管来调节电流的大小，并由C8051F060单片机内部的定时器实现脉宽的调节；由C8051F060单片机产生的DAC信号经由三路二选一模拟开关74HC4053来实现A、B两路刺激脉冲发生电路的切换选择。