一种应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路的制作方法

本实用新型属于医学医疗技术领域，涉及一种应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路。

背景技术：

神经刺激器是通过发出电脉冲信号刺激神经核团来调节异常的神经环路。因其微创的特点，通过植入神经刺激器已经成为治疗帕金森病、疼痛、癫痫、膀胱功能障碍等疾病的常规手术方法。

在植入体内的刺激器的完整工作回路中，刺激器电极与神经组织间的阻抗充当系统负载的角色。当刺激器电极与神经组织间的阻抗测量值不稳定时，默认的电压脉冲刺激模式满足不了稳定的刺激能量的需求，因此，为解决负载阻抗不稳定情况下，刺激器对神经组织的正常有效刺激问题，本实用新型提出了一种应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路，以满足刺激器在必要时切换至电流脉冲刺激的工作模式。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路，该电路能够在负载阻抗不稳定的情况下实现刺激器对神经组织的正常有效刺激。

为达到上述目的，本实用新型所述的应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路包括升压电路模块、负载阻抗、压控电流产生模块以及用于控制升压电路模块及压控电流产生模块的控制处理器，其中，控制处理器的输出端与升压电路模块的控制端及压控电流产生模块的控制端相连接，升压电路模块的输出端经负载阻抗与压控电流产生模块相连接。

所述压控电流产生模块包括NMOS管、电阻及电容，其中，NMOS管的栅极与控制处理器的输出端相连接，NMOS管的漏极与负载阻抗相连接，NMOS管的源极与电阻的一端及电容的一端相连接，电阻的另一端及电容的另一端均接地。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路在具体操作时，升压电路模块经负载阻抗与压控电流产生模块相连接，通过控制处理器控制升压电路模块产生预设幅值的输出电压，通过控制处理器控制压控电流产生模块的栅极输入电压及开启时间，从而在负载阻抗上形成预设幅值、宽度及频率的电流脉冲信号，从而实现在负载阻抗不稳定的情况下刺激器对神经组织的正常有效刺激，结构简单，操作方便，功耗较低。

附图说明

图1为本实用新型的原理图；

图2为本实用新型中压控电流产生模块2的电路图。

其中，1为升压电路模块、2为压控电流产生模块、3为控制处理器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1，本实用新型所述的应用于神经刺激器的电流脉冲产生电路包括升压电路模块1、负载阻抗RL、压控电流产生模块2以及用于控制升压电路模块1及压控电流产生模块2的控制处理器3，其中，控制处理器3的输出端与升压电路模块1的控制端及压控电流产生模块2的控制端相连接，升压电路模块1的输出端经负载阻抗RL与压控电流产生模块2相连接。

所述压控电流产生模块2包括NMOS管NMOS、电阻R及电容C，其中，NMOS管NMOS的栅极与控制处理器3的输出端相连接，NMOS管NMOS的漏极与负载阻抗RL相连接，NMOS管NMOS的源极与电阻R的一端及电容C的一端相连接，电阻R的另一端及电容C的另一端均接地。

通过负载阻抗RL模拟刺激器的电极及神经组织间的阻抗，通过控制处理器3产生VIN信号，同时通过控制处理器3产生控制信号，并将所述控制信号发送至升压电路模块1中，升压电路模块1根据所述控制信号产生预设幅值的输出电压，然后将产生的输出电压经负载阻抗RL接入压控电流产生模块2中，压控电流产生模块2根据所述VIN信号控制NMOS管的开启或者关闭以及输出电流脉冲的幅值。

具体的，控制处理器3将产生VIN信号输入至NMOS管NMOS的栅极中，当所述VIN信号大于等于NMOS管NMOS的开启电压VTH时，则NMOS管NMOS导通，当所述VIN信号小于NMOS管NMOS的开启电压VTH时，则NMOS管NMOS不导通，在开启的情况下，所述VIN信号的幅值与流经负载阻抗RL的电流幅值成对应关系，从而在负载阻抗RL上产生预设幅值宽度及频率的电流脉冲信号。

本实用新型可以提供人体可允许范围内的宽范围(0-20mA)、高分辨率(0.1mA)的参数可控(脉冲频率(1-250Hz，步长1Hz)、脉冲宽度(60-450us，步长30us)、脉冲幅度(0-20mA，步长0.1mA))的电流脉冲信号。