可控恒流脉冲发生电路

摘要

本发明属于医疗仪器技术领域，具体为一种可控恒流脉冲发生电路。该可控恒流脉冲发生电路包括：微控制器、高压充电电路、脉冲幅度控制电路和三极管恒流输出控制电路。微控制器接收外部的控制指令，按照参数要求控制其它各部分电路的工作，同时对高压充电电路和脉冲幅度控制电路进行充电控制和反馈检测，保证硬件电路正常工作；高压充电电路通过反激式开关电源产生所需高压并对储能电容充电；脉冲幅度控制电路根据设置的脉冲幅度，利用反激式开关电源对控制电容快速充电至相应的电压值；三极管恒流输出控制电路利用三极管发射极和基极的恒定压差实现对发射极参考电阻的恒压控制，参考电阻取为固定阻值，实现对集电极负载的恒流控制。本发明可用于术前神经定位和术中神经监测。

主权项

一种可控恒流脉冲发生电路，其特征在于：由微控制器、高压充电电路、脉冲幅度控制电路和三极管恒流输出控制电路组成；其中：所述微控制器，接收外部的控制指令，设置脉冲幅度、宽度、间隔、个数参数，根据指令控制相应硬件电路动作，按参数要求发放脉冲，同时对高压充电电路和脉冲幅度控制电路进行充电控制和反馈检测，保证硬件电路正常工作；所述高压充电电路，由直流电源DC、开关管Q1、变压器T1、二极管D1、储能电容C1连接组成；其中变压器T1初级的一端接低压直流电源DC的正极，另一端接开关管Q1的漏极；开关管Q1的源极接直流电源DC的负极并接实地GND；开关管Q1的栅极接来自微控制器的控制信号Ctrl1；变压器T1次级的同名端接接储能电容C1的负极并接浮地FGND，另一端接二极管D1的正极；二极管D1的负极接储能电容C1的正极；所述高压充电电路通过反激式开关电源升压产生所需高压并对储能电容C1充电，产生的高压作为三极管恒流输出控制电路的电源电压； 所述脉冲幅度控制电路，包括直流电源DC、开关管Q2、变压器T2、二极管D2、控制电容C2和比较器A1；开关管Q2栅极的控制信号Ctrl2由比较器A1的输出端进行控制，比较器A1的负端接控制电容C2的反馈电压V2_Ref，比较器A2的正端接微控制器的数‑模转换输出电压V_DAC；所述脉冲幅度控制电路根据设置的脉冲幅度，利用反激式开关电源对控制电容C2快速充电至相应的电压值，该控制电容的电压作为三极管恒流输出控制电路的控制电压； 所述三极管恒流输出控制电路，由三极管基极通过总开关管从脉冲幅度控制电路中取出所设定电压值，利用三极管发射极和基极的压差恒定原理，实现对发射极参考电阻的恒压控制，参考电阻取固定阻值，即实现对集电极负载的恒流控制；其中，脉冲幅度由微控制器通过数‑模转换的输出电压V_DAC控制，脉冲宽度、间隔和个数的控制由微控制器通过输出信号Ctrl3控制总开关管的导通时间、截止时间和导通次数实现。