CN116271532A - 经颅电刺激装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种经颅电刺激装置，所述经颅电刺激装置包括信号源模块、恒流处理模块以及控制模块，所述信号源模块用于产生直流电压和交流电压；所述恒流处理模块的电压输入端和所述信号源模块的电压输出端连接；所述恒流处理模块用于转换输入电压为电流，并通过所述恒流处理模块的电流输出端输出电流；所述控制模块的信号控制端和所述信号源模块的信号接收端通讯连接，所述控制模块的信号控制端能够向所述信号源模块的信号接收端输出控制信号，以控制所述信号源模块根据控制信号输出直流电压和交流电压中的对应一种。本发明方案的经颅电刺激装置能够实现交流电流和直流电流的切换输出，以满足后期科研和临床需求。

Description

经颅电刺激装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤涉及一种经颅电刺激装置。

背景技术

神经电刺激指的是，通过向人体施加电流，实现对神经电路和神经功能的调控，有利于治疗神经系统疾病。相比于植入式的电极刺激，经颅电刺激主要通过在头皮上施加恒定、低强度的电流，实现无创伤的神经电刺激。

然而，现有的经颅电刺激装置类型有限，直流经颅电刺激装置只能输出直流电流，交流经颅电刺激装置只能输出交流电流，因而难以满足后期科研和临床需求。鉴于此，亟需提供一种能够实现交流电流和直流电流切换输出的经颅电刺激装置，以满足后期科研和临床需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现交流电流和直流电流切换输出的经颅电刺激装置，以满足后期科研和临床需求。

为了实现上述目的，本发明提出一种经颅电刺激装置，所述经颅电刺激装置包括信号源模块、恒流处理模块以及控制模块，所述信号源模块用于产生直流电压和交流电压；所述恒流处理模块的电压输入端和所述信号源模块的电压输出端连接；所述恒流处理模块用于转换输入电压为电流，并通过所述恒流处理模块的电流输出端输出电流；所述控制模块的信号控制端和所述信号源模块的信号接收端通讯连接，所述控制模块的信号控制端能够向所述信号源模块的信号接收端输出控制信号，以控制所述信号源模块根据控制信号输出直流电压和交流电压中的对应一种。

可选地，所述经颅电刺激装置还包括电刺激策略选择开关，所述控制模块还包括电刺激策略检测端，所述电刺激策略检测端与所述电刺激策略选择开关连接；

通过人为触发所述电刺激策略选择开关的开闭，改变所述电刺激策略检测端接入的电平高低，所述控制模块根据所述电刺激策略检测端的高电平或低电平，向所述信号源模块输出直流电压控制信号和交流电压控制信号中的对应一种。

可选地，所述信号源模块的电压输出端的数量为多个，所述恒流处理模块的电压输入端的数量为多个，所述恒流处理模块的电流输出端的数量为多个，所述信号源模块的每一电压输出端和所述恒流处理模块的一电压输入端对应连接，所述恒流处理模块将各所述电流输入端接入的输入电压转换为对应的一路电流，并通过所述恒流处理模块对应的电流输出端输出所述恒流处理模块的每一路电流。

可选地，所述信号源模块包括直流电压发生电路、交流电压发生电路以及电压切换芯片，所述直流电压发生电路用于产生直流电压；所述交流电压发生电路用于产生交流电压；所述电压切换芯片的直流电压输入端和所述直流电压发生电路的直流电压输出端连接，所述电压切换芯片的交流电压输入端和所述交流电压发生电路的交流电压输出端连接，所述电压切换芯片的电压输出端连接所述恒流处理模块的电压输入端；

所述电压切换芯片设有切换电压接收端，所述控制模块的信号控制端包括切换电压发送端，所述切换电压发送端和所述切换电压接收端连接，所述切换电压发送端能够向所述切换电压接收端输出控制信号，以控制所述信号切换芯片根据控制信号向所述恒流处理模块的电压输入端输出直流电压和交流电压中的对应一种。

可选地，所述电压切换芯片包括多个电压通道，所述直流电压发生电路和所述交流电压发生电路分别包括多个电压输出端，每一所述电压通道的直流电压输入端和所述直流电压发生电路的一电压输出端对应连接，每一所述电压通道的交流电压输入端和所述交流电压发生电路的一电压输出端对应连接；

所述恒流处理模块包括多个电压输入端，每一所述电压通道的电压输出端和所述恒流处理模块的每一电压输入端对应连接，每一所述电压通道的电压输出端在所述信号切换芯片的控制下，向所述恒流处理模块的每一电压输入端输出直流电压和交流电压中的对应一种；

和/或，所述交流电压发生电路包括交流电压发生芯片，所述交流电压发生芯片用于产生交流电压，所述交流电压发生芯片的电压输出端和所述电压切换芯片的电压输入端连接；所述交流电压发生芯片设有频率接收端，所述控制模块的信号控制端还包括频率发送端，所述交流电压发生芯片的频率接收端和所述控制模块的频率发送端连接，所述频率发送端向所述频率接收端发送频率数据，以调节所述交流电压发生芯片的电压发生频率；

和/或，所述信号源模块还包括数字电位器，所述数字电位器的电压输入端和电压切换芯片的电压输出端连接，所述数字电位器的电压输出端和所述恒流处理模块的电压输入端连接，所述控制模块的信号控制端还包括阻值发送端，所述数字电位器的阻值接收端和所述控制模块的阻值发送端连接，

所述阻值发送端向所述阻值接收端发送阻值数据，以调节所述数字电位器输入所述恒流处理模块的电压大小。

可选地，所述恒流处理模块包括信号放大电路、信号反相电路以及恒压转恒流电路，所述信号放大电路的电压输入端和所述信号源模块的电压输出端连接，所述信号放大电路的电压输出端放大输出所述信号放大电路电压输入端的输入电压；

所述信号反相电路的电压输入端和所述信号放大电路的电压输出端连接，所述信号反相电路的电压输出端对所述信号反相电路电压输入端的输入电压进行反相输出；

所述恒压转恒流电路的电压输入端分别与所述信号放大电路的电压输出端和所述信号反相电路的电压输出端连接，所述恒压转恒流电流电路分别将信号放大电路的输入电压和信号反相电路的输入电压转换为输出电流，并通过所述恒压转恒流电路的电流输出端输出。

可选地，所述信号放大电路包括信号放大运算放大器，所述信号放大运算放大器的正向输入端和所述恒流源模块的电压输出端连接，所述信号放大运算放大器的反向输入端和输出端接地；

所述信号反相电路包括信号反相运算放大器，所述信号反相运算放大器的正向输入端接地，所述信号反相运算放大器的反向输入端和输出端与所述信号放大运算放大器的输出端连接。

所述恒压转恒流电路包括信号放大第一恒流运算放大器和信号放大第二恒流运算放大器，所述信号放大第一恒流运算放大器的正向输入端和所述信号放大运算放大器的输出端连接，所述信号放大第一恒流运算放大器的反向输入端和输出端接地；所述信号放大第二恒流运算放大器的正向输入端和所述信号放大第一恒流运算放大器的输出端连接，所述信号放大第二恒流运算放大器的反向输入端和输出端与所述信号放大第一恒流运算放大器的正向输入端连接；

所述恒压转恒流电路还包括信号反相第一恒流运算放大器和信号反相第二恒流运算放大器，所述信号反相第一恒流运算放大器的正向输入端和所述信号反相运算放大器的输出端连接，所述信号反相第一恒流运算放大器的反向输入端和输出端接地；所述信号反相第二恒流运算放大器的正向输入端和所述信号反相第一恒流运算放大器的输出端连接，所述信号反相第二恒流运算放大器的反向输入端和输出端与所述信号反相第一恒流运算放大器的正向输入端连接。

可选地，所述经颅电刺激装置还包括输出模块，所述输出模块的电流输入端和所述恒流处理模块的电流输出端连接，所述输出模块的电流输出端连接所述负载，所述输出模块用于对所述输出模块的电流输入端输入的交流电流进行隔直通交处理。

可选地，所述经颅电刺激装置还包括信号采集模块，所述信号采集模块的电流输入端连接所述恒流处理模块的电流输出端，所述控制模块的信号控制端还包括信号采集端，所述信号采集模块的信号输出端与所述信号采集端连接。

和/或，所述经颅电刺激装置还包括电源输入接口和升压组件，所述电源输入接口用于连接外部供电电源，所述升压组件用于转换所述电源输入接口输入的电源电压为工作供电电压，为整个电刺激装置供电。

和/或，所述控制模块还包括通讯串口，所述控制模块通过所述通讯串口与外界终端进行数据收发。

可选地，所述信号采集模块包括电压转电流电路、采集选择芯片以及直流转换芯片，所述电压转电流电路的电压输入端和所述恒流处理模块的电压输出端连接，所述电压转电流电路用于将输入的电压转换为输出电流；

所述采集选择芯片设有电流采集输入端和电压采集输入端，所述采集选择芯片的电流采集输入端和所述恒流处理模块的电流输出端连接，所述采集选择芯片的电压采集输入端和所述电压转电流电路的电流输出端连接；

所述直流转换芯片的信号输入端和所述采集选择芯片的信号输出端连接，所述直流转换芯片的信号输出端和所述控制模块的信号采集端连接；所述直流转换芯片用于将输入信号转换为直流信号；

所述采集选择芯片包括采集选择接收端，所述控制模块的信号控制端还包括采集选择发送端，所述采集选择接收端和采集选择发送端连接，所述采集发送端能够向采集选择接收端发送控制信号，以控制所述采集选择芯片的信号输出端向所述直流转换芯片的信号输入端输送电流采集信号和电压采集信号两者中的一种；

和/或，所述经颅电刺激装置还包括输出保护模块，所述输出保护模块连接所述恒流处理模块的电流输出端和所述负载，所述输出保护模块包括通断接收端，所述控制模块包括通断发送端，所述通断接收端和所述通断发送端连接，所述通断发送端能够向所述通断接收端发送控制信号，以控制所述输出保护模块的通断。

本发明的技术方案中，第一，论述技术方案的实施过程。首先，信号源模块产生直流电压和交流电压，信号源模块在控制模块的信号控制下，向恒流处理模块输出直流电压和交流电压中的对应一种。然后，恒流处理模块将输入的电压转换为电流，并根据输入的电压类型，通过电流输出端输出直流电流和交流电流中的对应一种。第二，与现有技术相比推导有益效果。直流经颅电刺激装置只能输出直流电流，交流经颅电刺激装置只能输出交流电流。相比之下，本发明方案的经颅电刺激装置能够实现交流电流和直流电流的切换输出，以满足后期科研和临床需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得他的附图。

图1为本发明经颅电刺激装置一实施例的原理框图；

图2为本发明信号源模块一实施例的电路原理图；

图3为本发明恒流处理模块和信号采集模块电压转电流电路一实施例的电路原理图；

图4为本发明输出模块一实施例的电路原理图；

图5为本发明信号采集模块一实施例的电路原理图；

图6为本发明控制模块一实施例的电路原理图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图作进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中：除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

神经电刺激指的是，通过向人体施加电流，实现对神经电路和神经功能的调控，有利于治疗神经系统疾病。相比于植入式的电极刺激，经颅电刺激主要通过在头皮上施加恒定、低强度的电流，实现无创伤的神经电刺激。

然而，现有的经颅电刺激装置类型有限，直流经颅电刺激装置只能输出直流电流，交流经颅电刺激装置只能输出交流电流，因而难以满足后期科研和临床需求。鉴于此，亟需提供一种能够实现交流电流和直流电流切换输出的经颅电刺激装置，以满足后期科研和临床需求。

针对上述问题，本发明提出一种能够实现交流电流和直流电流切换输出的经颅电刺激装置，以满足后期科研和临床需求。

参照附图1至附图5，在本发明的一个实施例中，所述经颅电刺激装置包括信号源模块、恒流处理模块以及控制模块U0，所述信号源模块用于产生直流电压和交流电压；所述恒流处理模块的电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端）和所述信号源模块的电压输出端（M1的pw端、M2的pw端）连接；所述恒流处理模块用于转换输入电压为电流，并通过所述恒流处理模块的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端）输出电流；所述控制模块U0的信号控制端（U0的D12端）和所述信号源模块的信号接收端（U1的A1端）通讯连接，所述控制模块U0的信号控制端（U0的D12端）能够向所述信号源模块的信号接收端（U1的A1端）输出控制信号，以控制所述信号源模块根据控制信号输出直流电压和交流电压中的对应一种。

具体地，信号源模块用于同时产生交流电压和直流电压，并分别对应有交流电压和直流电压的电压输出端（M1的pw端、M2的pw端），设有信号接收端（U1的A1端），可以选用电压信号发生器。恒流处理模块设有电压输入端（O1、O2两个运算放大的正向输入端）和电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端），用于将输入的电压转化为电流输出，可以选用恒压转恒流模块。控制模块（U0）用于产生控制信号，设有信号输出端，可以选用集成控制芯片（如ARDUINO_MICRO）。

本发明的技术方案中，首先，信号源模块产生直流电压和交流电压，信号源模块在控制模块U0的信号控制下，向恒流处理模块输出直流电压和交流电压中的对应一种。然后，恒流处理模块将输入的电压转换为电流，并根据输入的电压类型，通过电流输出端输出直流电流和交流电流中的对应一种。直流经颅电刺激装置只能输出直流电流，交流经颅电刺激装置只能输出交流电流。相比之下，本发明方案的经颅电刺激装置能够实现交流电流和直流电流的切换输出，以满足后期科研和临床需求。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述经颅电刺激装置还包括电刺激策略选择开关，所述控制模块还包括电刺激策略检测端，所述电刺激策略检测端和所述电刺激策略选择开关连接；

在实际应用时，用户可以通过触发所述电刺激策略选择开关的开闭，改变所述电刺激策略检测端接入的电平高低，所述控制模块根据所述电刺激策略检测端检测到的高电平或低电平，向所述信号源模块输出直流电压控制信号和交流电压控制信号中的对应一种。

具体地，电刺激策略选择开关为通断按压开关，一端连接电刺激策略检测端，另一端连接低电平电路，设置在用户可以按压的地方，在根据电刺激策略的选择需要时，如需要进行交流电流输出或直流电流输出，用户通过按压实现开关的通断，改变电刺激策略检测端接入的电平高低，从而使得信号源模块输出交流电压或直接电压。

本实施例中，通过人为触发所述电刺激策略选择开关的开闭改变电刺激策略检测端接入的电平高低，信号控制模块U0根据检测到的电平高低，输出控制信号，以控制信号源模块输出交流电压或直接电压，实现经颅电刺激装置进行交流电流和直流电流的切换输出。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述信号源模块的电压输出端（M1的pw端、M2的pw端）的数量为多个，所述恒流处理模块的电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端）的数量为多个，所述恒流处理模块的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端）的数量为多个，所述信号源模块的每一电压输出端和所述恒流处理模块的一电压输入端对应连接，所述恒流处理模块将各所述电流输入端接入的输入电压转换为对应的一路电流，并通过所述恒流处理模块的对应电流输出端输出所述恒流处理模块的每一路电流。

现有技术中，经颅电刺激装置的恒流处理模块往往仅将一路电压作为输入，并且输出一路电流，导致输入电压信号以及输出电流信号单一化，不利于满足科研和临床需求。

本实施例中，经颅电刺激装置的恒流处理模块设有多个电压输入端（O1、O2两个运算放大的正向输入端）由于设有多个电压输入端（O1、O2两个运算放大的正向输入端），因而恒流处理模块处理的输入电压类型为多个。对应地，恒流处理模块将每一对应输入电压通过一对应电流输出端（O1、O2两个第一运算放大器的对应一个正向输入端）输出，从而实现多路类型的电流输出，有利于满足科研和临床需求。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述信号源模块包括直流电压发生电路、交流电压发生电路以及电压切换芯片U1，所述直流电压发生电路用于产生直流电压；所述交流电压发生电路用于产生交流电压；所述电压切换芯片U1的直流电压输入端和所述直流电压发生电路的直流电压输出端td连接，所述电压切换芯片U1的交流电压输入端（U1的S1A端、U1的S1B端）和所述交流电压发生电路的交流电压输出端（P1的vout端、P2的vout端）连接，所述电压切换芯片U1的电压输出端（U1的DA端、U2的DB端）连接所述恒流处理模块的电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端）；

所述电压切换芯片U1设有切换电压接收端（U1的A1端），所述控制模块U0的信号控制端包括切换电压发送端c2，所述切换电压发送端c2和所述切换电压接收端（U1的A1端）连接，所述切换电压发送端c2能够向所述切换电压接收端（U1的A1端）输出控制信号，以控制所述信号切换芯片U1根据控制信号向所述恒流处理模块的电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端）输出直流电压和交流电压中的对应一种。

具体地，直流电压发生电路用于激励产生直流电压并输出，具体可参照图2，第五三电阻R53和第五四电阻R54在1.2V电压下分压产生0.4V的直流电压，并通过td端输出直流电压。

交流电压发生发生电路用于激励产生交流电压并输出，具体可参照图2，第一交流电压发生芯片P1和第二交流电压发生芯片P2产生交流电压，并分别通过电压输出端（P1的vout端、P2的vout端）将交流电压输出。交流电压发生芯片的型号可以选用AD9833。

电压切换芯片U1用于分别输入交流电压和直流电压，并且设有切换电压接收端（U1的A1端），切换电压接收端（U1的A1端）在接收到控制模块U0对应的控制信号c2后，控制电压切换芯片U1进行交流电压和直流电压的切换输出。电压切换芯片的型号可以选用MUX36D04。

本实施例中，直流电压发生电路产生的直流电压和交流电压发生电路产生的交流电压分别接入到电压切换芯片U1的交流电压输入端（U1的S1B端和S1B端）和直流电流输入端（U1的S2A端和U1的S2B端）。电压切换芯片U1的切换电压接收端（U1的A1端）在控制模块U0的控制信号c2的控制下，能够实现向恒流处理模块的电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端）输入交流电压和直流电压中的对应一种。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述电压切换芯片U1包括多个电压通道（U1的A通道和B通道），所述直流电压发生电路和所述交流电压发生电路分别包括多个电压输出端，每一所述电压通道的直流电压输入端（U1的S2A端和S2B端）和所述直流电压发生电路的一电压输出端td对应连接，每一所述电压通道的交流电压输入端（U1的S1A端和S1B端）和所述交流电压发生电路的一电压输出端（P1的vout端、P2的vout端）对应连接；

所述恒流处理模块包括多个电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端），每一所述电压通道的电压输出端（U1的DA端、U1的DB端）和所述恒流处理模块的一电压输入端（O1、O2两个运算放大的正向输入端）对应连接，每一所述电压通道的电压输出端（U1的DA端、U1的DB端）在所述信号切换芯片的控制下，向所述恒流处理模块的每一电压输入端（O1、O2两个运算放大的正向输入端）输出直流电压和交流电压中的对应一种。

具体地，电压切换芯片U1的每个电压通道（U1的A通道或B通道）分别设有交流电压输入端（U1的S1A端或S1B端）和直流电压输入端（U1的S2A端或S2B端），每一电压通道还对应设有电压输出端（U1的DA端或DB端），电压输出端（U1的DA端或DB端）和交流电压输入端（U1的S1A端或S1B端）和直流电压输入端（U1的S2A端或S2B端）连接。电压切换芯片U1的切换电压接收端（U1的A1端）在控制模块U0的控制信号c2的控制下，控制电压通道（U1的A通道或B通道）的输入电压选择，从而控制每一电压通道电压输出端（U1的DA端或DB端）输出交流电压或者直流电压。

本实施例中，电压切换芯片U1设有多个电压通道（U1的A通道和B通道），每一电压通道（U1的A通道或B通道）分别接入一交流电压和一直流电压，并对应通过一电压通道的电压输出端（U1的DA端或DB端）输出。通过设置多个电压通道（U1的A通道和B通道），每一电压通道（U1的A通道或B通道）的电压输出端（U1的DA端或DB端）分别向恒流处理模块恒流处理模块的其中一电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器中的一个正向输入端）输入一路电压，继而实现信号源模块向恒流处理模块输入多路不同类型的电压。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述交流电压发生电路包括交流电压发生芯片（P1、P2），所述交流电压发生芯片（P1、P2）用于产生交流电压，所述交流电压发生芯片（P1、P2）的电压输出端（P1的vout端、P2的vout端）和所述电压切换芯片U1的电压输入端（U1的S1A端、U1的S1B端）连接；所述交流电压发生芯片（P1、P2）设有频率接收端（P1的fsy端、P2的fsy端），所述控制模块U0的信号控制端还包括频率发送端（fs1、fs2），所述交流电压发生芯片（P1、P2）的频率接收端（P1的fsy端、P2的fsy端）和所述控制模块U0的频率发送端（fs1、fs2）连接，所述频率发送端（fs1、fs2）向所述频率接收端（P1的fsy端、P2的fsy端）发送频率数据，以调节所述交流电压发生芯片（P1、P2）的电压发生频率。

具体地，交流电压发生芯片（P1、P2）用于产生不同发生频率的交流电压，交流电压发生芯片（P1、P2）设有频率接收端（P1的sdata端、P2的sdata端）用于接收控制模块U0的sdat端发送的频率数据，从而激励输出不同频率的交流电压。交流电压发生芯片的型号可以选用AD9833。

本实施例中，控制模块U0的sdat端向交流电压发生芯片（P1、P2）的频率接收端（P1的sdata端、P2的sdata端）发送频率数据，以控制交流电压的交流电压发生频率，继而控制交流电压发生芯片（P1、P2的）的电压输出端（P1的vout端、P2的vout端）输出不同频率的交流电压。

可选地，交流电压发生芯片（P1或P2）的数量为多个，控制模块U0的分别控制每一交流电压发生芯片的电压发生频率。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述信号源模块还包括数字电位器（M1、M2），所述数字电位器（M1、M2）的电压输入端（M1的pw端、M2的pw端）和电压切换芯片的电压输出端（U1的DA端，U1的DB端）连接，所述数字电位器的电压输出端（M1的pw端、M2的pw端）和所述恒流处理模块的电压输入端（O1、O2两个第一运算放大器的正向输入端）连接，所述控制模块U0的信号控制端还包括阻值发送端（U0的sdat端），所述数字电位器的阻值接收端（M1的si端、M2的si端）和所述控制模块的阻值发送端（U0的sdat端）连接，所述阻值发送端（U0的sdat端）向所述阻值接收端（M1的si端、M2的si端）发送阻值数据，以调节所述数字电位器（M1、M2）输入所述恒流处理模块的电压大小。

具体地，数字电位器（M1、M2）调节电压输入端（M1的pb端、M2的pb端）输入的电压大小，然后通过电压输出端（M1的pw端，M2的pw端）输出不同大小的电压。数字电位器（M1或M2）的具体型号可以选用MCP41010。

本实施例中，控制模块U0的sdat端通过控制输入到数字电位器（M1、M2）的阻接接收端（M1的si端，M2的si端）的阻值数据大小，数字电位器（M1、M2）根据接收到的阻值数据大小，通过电压输出端（M1的pw端，M2的pw端）输出不同大小的电压（Vout1、Vout2），继而实现信号源模块输送至恒流处理模块的电压（O1、O2两个运算放大的正向输入端）大小。

具体地，为整体论述上述实施过程，参照图1至图3，图2为本发明实施例信号源模块电路原理图。

直流电压发生电路中，第五三电阻R53和第五四电阻R54在1.2V电压下分压产生0.4V的直流电压，并通过td端输出直流电压。

交流电压发生电路中，交流电压发生芯片包括第一交流电压发生芯片P1和第二交流电压发生芯片P2，第一交流电压发生芯片P1的频率接收端fsy和控制模块U0的频率发送端fs1连接，第二交流电压发生芯片P2的频率接收端fsy和控制模块U0的频率发送端fs2连接，控制模块U0分别通过频率发送端fs1和频率发送端fs2控制第一交流电压发生芯片P1和第二交流电压发生芯片P2的电压频率。此外，第一交流电压发生芯片P1和第二交流电压发生芯片P2的数字时钟接入端mclk共接同一个有源晶振X1，以保证两个芯片具有共同的初始激励电压频率。

对于电压切换芯片U1，第一电压通道的交流电压输入端S1A连接第一交流电压发生芯片P1的电压输出端vout，第一电压通道的直流电压输入端S2A连接直流电压发生电路的td端；第二电压通道的交流电压输入端S1B连接第一交流电压发生芯片P2的电压输出端vout，第二电压通道的直流电压输入端S2B连接直流电压发生电路的td端。电压切换芯片U1的切换电压接收端A1和控制模块U0的切换电压发送端c2连接，控制模块U0通过切换电压发送端c2向电压切换芯片U1的切换电压接收端A1发送切换电压类型的信号，使得电压切换芯片U1的第一电压通道的电压输出端DA输出交流电压和直流电压中的一种，以及第二电压通道的电压输出端DB输出交流电压和直流电压中的一种。

数字电位器包括第一数字电位器M1和第二数字电位器M2，第一数字电位器M1的电压输入端pb和电压切换芯片U1的第一电压通道的电压输出端DA连接，第二数字电位器M2的电压输入端pb和电压切换芯片U2的第二电压通道的电压输出端DB连接，第一数字电位器M1的电压输出端pw和恒流处理模块的电压输入端vout1连接，第二数字电位器M2的电压输出端pw和恒流处理模块的电压输入端vout2连接。其中，控制模块U0的阻值发送端sdat分别与第一数字电位器M1的阻值接收端si和第二数字电位器M2的阻值接收端si连接，阻值发送端sdat通过分别向第一数字电位器M1的阻值接收端si和第二数字电位器M2的阻值接收端si发送阻值数据，以调节第一数字电位器M1输入恒流处理模块的电压Vout1大小，以及第二数字电位器M2输入恒流处理模块Vout2的电压大小。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述恒流处理模块包括信号放大电路、信号反相电路以及恒压转恒流电路，所述信号放大电路的电压输入端（O1第一运算放大器的正向输入端、O3第一运算放大器的正向输入端）和所述信号源模块的电压输出端（M1的pw端、M2的pw端）连接，所述信号放大电路的电压输出端（O1第一运算放大器的输出端、O3第一运算放大器的输出端）放大输出所述信号放大电路电压输入端的输入电压；

所述信号反相电路的电压输入端（O2第一运算放大器的正向输入端、O4第一运算放大器的正向输入端）和所述信号放大电路的电压输出端（O1第一运算放大器的输出端、O3第一运算放大器的输出端）连接，所述信号反相电路的电压输出端（O2第一运算放大器的输出端、O4第一运算放大器的输出端）对所述信号反相电路电压输入端（O1第一运算放大器的输入端、O3第一运算放大器的输入端）的输入电压进行反相输出；

恒压转恒流电路，所述恒压转恒流电路的电压输入端（O1、O2、O3、O4四个芯片的第二运算放大器的正向输入端）分别与所述信号放大电路的电压输出端（O1第一运算放大器的输出端、O3第一运算放大器的输出端）和所述信号反相电路的电压输出端（O2第一运算放大器的输出端、O4第一运算放大器的输出端）连接，所述恒压转恒流电流电路分别将信号放大电路的输入电压和信号反相电路的输入电压转换为输出电流，并通过所述恒压转恒流电路的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端）输出。

本实施例中，信号放大电路用于对恒流处理模块电压输出端的输出电压端（O1第一运算放大器的正向输入端、O3第一运算放大器的正向输入端）进行信号放大处理并输出；信号反相电路用于对信号放大电路的电压输出端（O1第一运算放大器的输出端、O3第一运算放大器的输出端）进行信号反相处理并输出；恒压转恒流电路用于将信号放大电路电压输出端（O1第一运算放大器的输出端、O3第一运算放大器的输出端）的输出电压转换为正相放大的输出电流（s1、s3），以及用于将信号反相电流电压输出端（O2第一运算放大器的输出端、O4第一运算放大器的输出端）的输出电压转换为反相放大的输出电流（s2、s4）。因此，本实施例的恒流处理模块能够同时实现正相电流的放大输出（s1、s3）和反相电流的放大输出（s2、s4）。

可选地，信号放大电路、信号反相电路以及恒压转恒流电路均可以通过数字运算放大器的电路组合，分别实现对于信号的放大、反相以及恒压转恒流处理。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述信号放大电路包括信号放大运算放大器（O1第一运算放大器、O3第一运算放大器），所述信号放大运算放大器（O1第一运算放大器、O3第一运算放大器）的正向输入端和所述恒流源模块的电压输出端连接，所述信号放大运算放大器（O1第一运算放大器、O3第一运算放大器）的反向输入端和输出端接地；

所述信号反相电路包括信号反相运算放大器（O2第一运算放大器、O4第一运算放大器），所述信号反相运算放大器（O2第一运算放大器、O4第一运算放大器）的正向输入端接地，所述信号反相运算放大器（O2第一运算放大器、O4第一运算放大器）的反向输入端和输出端与所述信号放大运算放大器（O2第一运算放大器、O4第一运算放大器）的输出端连接。

所述恒压转恒流电路包括信号放大第一恒流运算放大器（O1第二运算放大器、O3第二运算放大器）和信号放大第二恒流运算放大器（O1的第三运算放大器、O3第二运算放大器），所述信号放大第一恒流运算放大器（O1第二运算放大器、O3第二运算放大器）的正向输入端和所述信号放大运算放大器（O1第一运算放大器、O3第一运算放大器）的输出端连接，所述信号放大第一恒流运算放大器（O1第二运算放大器）的反向输入端和输出端接地；所述信号放大第二恒流运算放大器（O1的第三运算放大器）的正向输入端和所述信号放大第一恒流运算放大器（O1第二运算放大器、O3第二运算放大器）的输出端连接，所述信号放大第二恒流运算放大器（O1的第三运算放大器）的反向输入端和输出端与所述信号放大第一恒流运算放大器（O1第二运算放大器、O3第二运算放大器）的正向输入端连接；

所述恒压转恒流电路还包括信号反相第一恒流运算放大器（O2第二运算放大器、O4第二运算放大器）和信号反相第二恒流运算放大器（O2第三运算放大器、O4第三运算放大器），所述信号反相第一恒流运算放大器（O2第二运算放大器、O4第二运算放大器）的正向输入端和所述信号反相运算放大器（O2第一运算放大器、O4第一运算放大器）的输出端连接，所述信号反相第一恒流运算放大器（O2第二运算放大器、O4第二运算放大器）的反向输入端和输出端接地；所述信号反相第二恒流运算放大器（O2第三运算放大器、O4第三运算放大器）的正向输入端和所述信号反相第一恒流运算放大器（O2第二运算放大器、O4第二运算放大器）的输出端连接，所述信号反相第二恒流运算放大器（O2第三运算放大器、O4第三运算放大器）的反向输入端和输出端与所述信号反相第一恒流运算放大器（O2第二运算放大器、O4第二运算放大器）的正向输入端连接。

本实施例中，信号放大电路通过信号放大运算放大器（O1第一运算放大器、O3第一运算放大器），对恒压转恒流模块的输入电压进行信号放大并输出；信号反相电路通过信号反相运算放大器（O2第一运算放大器、O4第一运算放大器），对信号放大电路的输出电压进行反相处理并输出；恒压转恒流电路通过信号反相第一恒流运算放大器（O2第二运算放大器、O4第二运算放大器）和信号反相第二恒流运算放大器（O2第三运算放大器、O4第三运算放大器）将信号放大电路的输出电压转换为输出电流（s1、s3），恒压转恒流电路通过信号反相第一恒流运算放大器和信号反相第二恒流运算放大器将信号反相电路的输出电压转换为输出电流（s2、s4）。

具体地，为整体论述上述实施过程，参照图1至图5，图3为本发明实施例恒流处理模块和信号采集模块电压转电流电路的电路原理图。

值得说明的是，本发明实施例的恒流处理模块主要通过运算放大器依次实现信号放大电路、信号反相电路以及恒压转恒流电路。此外，为了信号采集模块监测恒流处理模块的恒压转恒流电路的电压输出，信号采集模块主要通过运算放大器设置有电压转电流电路，电压转电流电路用于将恒压转恒流电路的电压输出转换为输出电流（i1、i2、i3、i4），使得信号采集模块通过检测该输出电流（i1、i2、i3、i4）从而监测恒流处理模块的恒压转恒流电路的电压输出。

恒流处理模块和信号采集模块电压转电流电路共选用16组运算放大器，为了便于运算放大器的编排和布局，实现装置的一体性，选用4个分别内置有4组运算放大器的恒流处理芯片，具体的芯片型号选用OPA41971DR。照着电路功能的实现顺序以及芯片的命名序号编排，依序设置有第一恒流处理芯片O1、第二恒流处理芯片O2、第三恒流处理芯片O3以及第四恒流处理芯片O4。

信号放大电路中，第一恒流处理芯片O1第一运算放大器的正向输入端作为恒流处理模块的电压输入端Vout1，与第一数字电位器M1的电压输出端pb连接，反向输入端和输出端接地。第三恒流处理芯片O3第一运算放大器的正向输入端作为恒流处理模块的电压输入端Vout2，与第一数字电位器M1的电压输出端pb连接，反向输入端和输出端连接。通过第一恒流处理芯片O1第一运算放大器的输出端实现对于输入电压Vout1的信号放大输出，通过第三恒流处理芯片O3第一运算放大器的输出端实现对于输入电压Vout2的信号放大输出。

信号反相电路中，第二恒流处理芯片O2第一运算放大器的正向输入端接地，反向输入端和输出端连接第一恒流处理芯片O1第一运算放大器的输出端。第四恒流处理芯片O4第一运算放大器的正向输入端接地，反向输入端和输出端连接第三恒流处理芯片O3第一运算放大器的输出端。通过第二恒流处理芯片O2第一运算放大器的输出端实现对于第一恒流处理芯片O1输出电压的反相输出，通过第四恒流处理芯片O4第一运算放大器的输出端实现对于第三恒流处理芯片O3输出电压的反相输出。

恒压转恒流电路中，对于信号放大电路的恒压转恒流，第一恒流处理芯片O1的第二运算放大器和第三运算放大器用于将其第一运算放大器的输出电压转换为电流，第三运算放大器的正向输入端连接有s1端将电流输出。第三恒流处理芯片O3的第二运算放大器和第三运算放大器用于将其第一运算放大器的输出电压转换为电流，第三运算放大器的正向输入端连接有s3端将电流输出。

恒压转恒流电路中，对于信号反相电路的恒压转恒流，第二恒流处理芯片O2的第二运算放大器和第三运算放大器用于将其第一运算放大器的输出电压转换为电流，第三运算放大器的正向输入端连接有s2端将电流输出。第四恒流处理芯片O4的第二运算放大器和第三运算放大器用于将其第一运算放大器的输出电压转换为电流，第三运算放大器的正向输入端连接有s4端将电流输出。

信号采集模块电压转电流电路中，第一恒流处理芯片O1的第四运算放大器对恒压转恒流电路的输出阻抗R17的两端电压进行运算放大，然后通过输出端连接有电流采集端i1，实现对于采集模块的电流采集输入。第三恒流处理芯片O3的第四运算放大器对恒压转恒流电路的输出阻抗R22的两端电压进行运算放大，然后通过输出端连接有电流采集端i3，实现对于采集模块的电流采集输入。第二恒流处理芯片O2的第四运算放大器对恒压转恒流电路的输出阻抗R27的两端电压进行运算放大，然后通过输出端连接有电流采集端i2，实现对于采集模块的电流采集输入。第四恒流处理芯片O4的第四运算放大器对恒压转恒流电路的输出阻抗R32的两端电压进行运算放大，然后通过输出端连接有电流采集端i4，实现对于采集模块的电流采集输入。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述经颅电刺激装置还包括输出模块，所述输出模块的电流输入端（U5和U6的DA端、DB端）和所述恒流处理模块的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端）连接，所述输出模块的电流输出端连接所述负载，所述输出模块用于对所述输出模块的电流输入端（U5和U6的DA端、DB端）输入的交流电流进行隔直通交处理。

本实施例中，输出模块的电流输入端（U5和U6的DA端、DB端）和恒流处理模块的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端），对恒流处理模块输出的交流电流（s1、s2、s3、s4）进行隔直通交处理，并将隔直通交处理后的交流电流（v1、v2、v3、v4）输出至负载。

可选地，输出模块选用隔直接头或隔直器，隔直接头或隔直器内置有隔直电路以用于对输入电流进行隔直通交。

具体地，为整体论述上述实施过程，参照图1至图5，图4为本发明实施例输出模块的电路原理图。

输出模块包括第一隔直通交芯片U5、第二隔直通交芯片U6和输出端子S1，第一隔直通交芯片U5通过电流输入端s1和s3，输入恒流处理模块的正相输出电流，并通过电流输出端v1和v3，将电流输出至输出端子S1的1端和3端。第二隔直通交芯片U6通过电流输入端s2和s4，输入恒流处理模块的反相输出电流，并通过电流输出端v2和v4，将电流输出至输出端子S1的2端和4端。

为了对输入电流进行隔直通交处理后输出，以第一隔直通交芯片U5的A通道为例。第一隔直通交芯片U5的电流输入端s1和电流输出端v1之间设有两个连接通道形成相互连接。具体地，对于其中一个连接通道，第一隔直通交芯片U5的电流输入端s1和电流输出端v1通过隔直通交电容C1串联；对于其中另一个连接通道，第一隔直通交芯片U5的电流输入端s1连接第一隔直通交芯片U5的输出端DA，第一隔直通交芯片U5的输出端DA和第一隔直通交芯片U5的隔直通交开关S1A连接，第一隔直通交芯片U5的选择隔直通交开关S1连接第一隔直通交芯片U5的电流输出端v1。

其中，第一隔直通交芯片U5还包括隔直通交接收端A0，控制模块U0还包括隔直通交发送端c6，隔直通交接收端A0和隔直通交发送端c6连接，隔直通交发送端c6能够向隔直通交接收端A0发送控制信号，以使得第一隔直通交芯片U5控制隔直通交开关S1A的开闭，从而选择是否对A通道进行隔直通交。

第一隔直通交芯片U5的B通道实现隔直通交的原理与A通道类似，第二隔直通交芯片U6实现隔直通交的原理与第一隔直通交芯片U5类似，在此不再赘述。因此，本发明实施例的输出模块能够对4路电流通道的每一通道，选择是否进行隔直通交处理。

可选地，隔直通交芯片的具体型号选用MUX36D04。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述经颅电刺激装置还包括信号采集模块，所述信号采集模块的电流输入端（U3的S1端、S2端、S3端、S4端）连接所述恒流处理模块的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端），所述控制模块的信号控制端还包括信号采集端（U0的cj1端），所述信号采集模块的信号输出端（U3的D端）与所述信号采集端（U0的cj1端）连接。

和/或，所述经颅电刺激装置还包括电源输入接口和升压组件，所述电源输入接口用于连接外部供电电源，所述升压组件用于转换所述电源输入接口输入的电源电压为工作供电电压，为整个电刺激装置供电。

和/或，所述控制模块还包括通讯串口（U0的rxd端和txd端），所述控制模块通过所述通讯串口与外界终端进行数据收发。

本实施例中，通过设置信号采集模块，信号采集模块的电流输入端（U3的S1端、S2端、S3端、S4端）接入恒流处理模块的输出电流（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端），信号采集模块的信号输出端（U3的D端）输出采集信号，控制模块设有信号采集端（U0的cj1端）接入信号输出端（U3的D端）所输出的采集信号，实现控制模块U0对于输送至人体的电流（v1、v2、v3、v4）进行实时采集。

可选地，信号采集模块的电流输入端（U3的S1端、S2端、S3端、S4端）可以直接连接输出模块的电流输出端（S1输出的v1、v2、v3、v4）。

可选地，信号采集模块选用RS485型的电流信号采集模块。

可选地，电压升压组件选用电压转换器。

参照图1至图5，在本发明的一个实施例中，所述信号采集模块包括电压转电流电路、采集选择芯片、以及直流转换芯片，所述电压转电流电路的电压输入端和所述恒流处理模块的电压输出端连接，所述电压转电流电路用于将输入的电压转换为输出电流；

所述采集选择芯片设有电流采集输入端（U3的S1、S2、S3、S4端）和电压采集输入端（U3的S5、S6、S7、S8端），所述采集选择芯片的电流采集输入端（U3的S1、S2、S3、S4端）和所述恒流处理模块的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端）连接，所述采集选择芯片的电压采集输入端（U3的S5、S6、S7、S8端）和所述电压转电流电路的电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第四运算放大器的输出端）连接；

所述直流转换芯片的信号输入端（JC1的VIN端）和所述采集选择芯片的信号输出端（U3的D端）连接，所述直流转换芯片的信号输出端（JC1的BO端）和所述控制模块的信号采集端（U0的cj1端）连接；所述直流转换芯片用于将输入信号转换为直流信号；

所述控制模块的信号控制端还包括采集选择发送端（U0的c3、c4、c5端），所述采集选择接收端（U3的A0、A1、A2端）和采集选择发送端（U0的c3、c4、c5端）连接，所述采集发送端（U0的c3、c4、c5端）能够向采集选择接收端（U3的A0、A1、A2端）发送控制信号，以控制所述采集选择芯片的信号输出端（U3的D端）向所述直流转换芯片的信号输入端（JC1的BO端）输送电流采集信号和电压采集信号两者中的一种。

和/或，所述经颅电刺激装置还包括输出保护模块，所述恒流处理模块的电流输出端通过所述输出保护模块连接所述负载，所述输出保护模块包括通断接收端，所述控制模块包括通断发送端（U0的jdq端），所述通断接收端和所述通断发送端（U0的jdq端）连接，所述通断发送端（U0的jdq端）能够向所述通断接收端发送控制信号，以控制所述输出保护模块的通断。

本实施例中，采集选择芯片U3分别设有电流采集输入端（U3的S1、S2、S3、S4端）用于采集恒流处理模块电流输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的正向输入端）输出的电流，以及设有电压采集输入端（U3的S5、S6、S7、S8端）用于采集恒流处理模块电压输出端（O1、O2、O3、O4四个芯片第三运算放大器的负载电阻两端）的输出电压。采集选择芯片U3用于选择切换电压信号的输入采集和电流信号的输入采集，具体通过接收控制模块U0的采集选择接收端（U3的A0、A1、A2端）输出的控制信号实现电压信号和电流信号的切换采集。通过信号输出端（U3的D端）将所采集的电流信号或电压信号对应输出至直流转换芯片JC1的信号输入端，JC1将输入的信号转换为直流信号，并通过信号输出端（JC1的BO端）输出至控制模块U0的cj1端以供控制模块U0采集。

可选地，采集选择芯片U3的具体信号选用MUX36S08，直流转换芯片JC1的具体型号选用AD367。

将恒流处理模块的输出电压放大转换为输出电流（i1、i2、i3、i4）并采集。

此外，为了避免电流对人体造成意外，经颅电刺激装置在利用信号采集模块进行信号实时采集的基础上，还设有输出保护模块，当发现采集到的电信号异常时，输出保护模块断开，从而切断经颅电刺激装置向人体输出电流，保证人体负载正常的受电刺激。

具体地，为整体论述上述实施过程，参照图1至图5，图3为本发明实施例恒流处理模块和信号采集模块电压转电流电路的电路原理图，图4为本发明实施例输出模块的电路原理图，图5为本发明实施例信号采集模块的电路原理图。

采集模块包括电压转电流电路、采集选择芯片U3以及直流转换芯片JC1，采集选择芯片U3设有电流输入端（S1、S2、S3、S4），电流输入端（S1、S2、S3、S4）用于采集恒压转恒流电路输出电流（s1、s2、s3、s4）。采集选择芯片U3设有电流输入端（S5、S6、S7、S8），电流输入端（S5、S6、S7、S8）用于采集电压转电流电路的放大电流（i1、i2、i3、i4）。

采集选择芯片U3还设有信号采集接收端（A0、A1、A2）以及信号采集输出端D，控制模块U0还设有信号采集发送端（c3、c4、c5），信号采集接收端（A0、A1、A2）和信号采集发送端（c3、c4、c5）连接，信号采集发送端（c3、c4、c5）能够向信号采集接收端（A0、A1、A2）发送控制信号，以使得采集选择芯片U3选择电流输入端（S1、S2、S3、S4）和电流输入端（S5、S6、S7、S8）的其中一者作为输出，并且通过信号采集输出端D将对应输入的电流信号输出。

直流转换芯片JC1用于将输入信号转换为直流信号，直流转换芯片JC1的信号输入端VIN和采集选择芯片U3的信号采集输出端D连接。控制模块U0还设有信号采集端cj1，控制模块U0的信号采集端cj1和直流转换芯片JC1的信号输出端BO连接，以采集直流转换芯片JC1输出的直流信号。

综上，本发明实施例的经颅电刺激装置，能切换输出4路强度可调的交流电流或直流电流（v1、v2、v3、v4）。对于交流电流的输出，经颅电刺激装置输出2路正相位且频率可调的交流电流（v1、v3），以及2路反相位且频率可调的交流电流（v2、v4）。此外，经颅电刺激装置的输出模块能够选择对交流电流进行隔直通交处理。对于直流电流的输出，经颅电刺激装置输出2路正相位的直流电流（v1、v3），以及2路反相位的直流电流（v2、v4）。

此外，该经颅电刺激装置能实时对输出至人体的工作电流（v1、v2、v3、v4）进行监测，以及对工作电压（i1、i2、i3、i4）进行监测，并且能进一步实现对工作电流和工作电压进行切换监测。在此基础上，该经颅电刺激装置还设有输出保护模块，输出保护模块能够在监测到工作电流（v1、v2、v3、v4）或工作电压（i1、i2、i3、i4）的信号异常时，切断经颅电刺激装置对于人体的电流输出，确保人体负载正常的受电刺激。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)其中：包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种经颅电刺激装置，其特征在于，所述经颅电刺激装置包括：

信号源模块，所述信号源模块用于产生直流电压和交流电压；

恒流处理模块，所述恒流处理模块的电压输入端和所述信号源模块的电压输出端连接；所述恒流处理模块用于转换输入电压为电流，并通过所述恒流处理模块的电流输出端输出电流；以及，

控制模块，所述控制模块的信号控制端和所述信号源模块的信号接收端通讯连接，所述控制模块的信号控制端能够向所述信号源模块的信号接收端输出控制信号，以控制所述信号源模块根据控制信号输出直流电压和交流电压中的对应一种。

2.如权利要求1所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述经颅电刺激装置还包括电刺激策略选择开关，所述控制模块还包括电刺激策略检测端，所述电刺激策略检测端与所述电刺激策略选择开关连接；

通过人为触发所述电刺激策略选择开关的开闭，改变所述电刺激策略检测端接入的电平高低，所述控制模块根据所述电刺激策略检测端的高电平或低电平，向所述信号源模块输出直流电压控制信号和交流电压控制信号中的对应一种。

3.如权利要求1所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述信号源模块的电压输出端的数量为多个，所述恒流处理模块的电压输入端的数量为多个，所述恒流处理模块的电流输出端的数量为多个，所述信号源模块的每一电压输出端和所述恒流处理模块的一电压输入端对应连接，所述恒流处理模块将各所述电流输入端接入的输入电压转换为对应的一路电流，并通过所述恒流处理模块对应的电流输出端输出所述恒流处理模块的每一路电流。

4.如权利要求1所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述信号源模块包括：

直流电压发生电路，所述直流电压发生电路用于产生直流电压；

交流电压发生电路，所述交流电压发生电路用于产生交流电压；以及，

电压切换芯片，所述电压切换芯片的直流电压输入端和所述直流电压发生电路的直流电压输出端连接，所述电压切换芯片的交流电压输入端和所述交流电压发生电路的交流电压输出端连接，所述电压切换芯片的电压输出端连接所述恒流处理模块的电压输入端；

所述电压切换芯片设有切换电压接收端，所述控制模块的信号控制端包括切换电压发送端，所述切换电压发送端和所述切换电压接收端连接，所述切换电压发送端能够向所述切换电压接收端输出控制信号，以控制所述信号切换芯片根据控制信号向所述恒流处理模块的电压输入端输出直流电压和交流电压中的对应一种。

5.如权利要求4所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述电压切换芯片包括多个电压通道，所述直流电压发生电路和所述交流电压发生电路分别包括多个电压输出端，每一所述电压通道的直流电压输入端和所述直流电压发生电路的一电压输出端对应连接，每一所述电压通道的交流电压输入端和所述交流电压发生电路的一电压输出端对应连接；

所述恒流处理模块包括多个电压输入端，每一所述电压通道的电压输出端和所述恒流处理模块的一电压输入端对应连接，每一所述电压通道的电压输出端在所述信号切换芯片的控制下，向所述恒流处理模块的每一电压输入端输出直流电压和交流电压中的对应一种；

和/或，所述交流电压发生电路包括交流电压发生芯片，所述交流电压发生芯片用于产生交流电压，所述交流电压发生芯片的电压输出端和所述电压切换芯片的电压输入端连接；所述交流电压发生芯片设有频率接收端，所述控制模块的信号控制端还包括频率发送端，所述交流电压发生芯片的频率接收端和所述控制模块的频率发送端连接，所述频率发送端向所述频率接收端发送频率数据，以调节所述交流电压发生芯片的电压发生频率；

和/或，所述信号源模块还包括数字电位器，所述数字电位器的电压输入端和电压切换芯片的电压输出端连接，所述数字电位器的电压输出端和所述恒流处理模块的电压输入端连接，所述控制模块的信号控制端还包括阻值发送端，所述数字电位器的阻值接收端和所述控制模块的阻值发送端连接，

所述阻值发送端向所述阻值接收端发送阻值数据，以调节所述数字电位器输入所述恒流处理模块的电压大小。

6.如权利要求1至5任一所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述恒流处理模块包括：

信号放大电路，所述信号放大电路的电压输入端和所述信号源模块的电压输出端连接，所述信号放大电路的电压输出端放大输出所述信号放大电路电压输入端的输入电压；

信号反相电路，所述信号反相电路的电压输入端和所述信号放大电路的电压输出端连接，所述信号反相电路的电压输出端对所述信号反相电路电压输入端的输入电压进行反相输出；以及，

恒压转恒流电路，所述恒压转恒流电路的电压输入端分别与所述信号放大电路的电压输出端和所述信号反相电路的电压输出端连接，所述恒压转恒流电流电路分别将信号放大电路的输入电压和信号反相电路的输入电压转换为输出电流，并通过所述恒压转恒流电路的电流输出端输出。

7.如权利要求6所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述信号放大电路包括信号放大运算放大器，所述信号放大运算放大器的正向输入端和所述恒流源模块的电压输出端连接，所述信号放大运算放大器的反向输入端和输出端接地；

所述信号反相电路包括信号反相运算放大器，所述信号反相运算放大器的正向输入端接地，所述信号反相运算放大器的反向输入端和输出端与所述信号放大运算放大器的输出端连接。

所述恒压转恒流电路包括信号放大第一恒流运算放大器和信号放大第二恒流运算放大器，所述信号放大第一恒流运算放大器的正向输入端和所述信号放大运算放大器的输出端连接，所述信号放大第一恒流运算放大器的反向输入端和输出端接地；所述信号放大第二恒流运算放大器的正向输入端和所述信号放大第一恒流运算放大器的输出端连接，所述信号放大第二恒流运算放大器的反向输入端和输出端与所述信号放大第一恒流运算放大器的正向输入端连接；

所述恒压转恒流电路还包括信号反相第一恒流运算放大器和信号反相第二恒流运算放大器，所述信号反相第一恒流运算放大器的正向输入端和所述信号反相运算放大器的输出端连接，所述信号反相第一恒流运算放大器的反向输入端和输出端接地；所述信号反相第二恒流运算放大器的正向输入端和所述信号反相第一恒流运算放大器的输出端连接，所述信号反相第二恒流运算放大器的反向输入端和输出端与所述信号反相第一恒流运算放大器的正向输入端连接。

8.如权利要求1至5任一所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述经颅电刺激装置还包括输出模块，所述输出模块的电流输入端和所述恒流处理模块的电流输出端连接，所述输出模块的电流输出端连接所述负载，所述输出模块用于对所述输出模块的电流输入端输入的交流电流进行隔直通交处理。

9.如权利要求1至5任一所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述经颅电刺激装置还包括信号采集模块，所述信号采集模块的电流输入端连接

所述恒流处理模块的电流输出端，所述控制模块的信号控制端还包括信号采集端，所述信号采集模块的信号输出端与所述信号采集端连接；

和/或，所述经颅电刺激装置还包括电源输入接口和升压组件，所述电源输入接口用于连接外部供电电源，所述升压组件用于转换所述电源输入接口输入的电源电压为工作供电电压，为整个电刺激装置供电；

和/或，所述控制模块还包括通讯串口，所述控制模块通过所述通讯串口与外界终端进行数据收发。

10.如权利要求9所述的经颅电刺激装置，其特征在于，所述信号采集模块包括：

电压转电流电路，所述电压转电流电路的电压输入端和所述恒流处理模块的电压输出端连接，所述电压转电流电路用于将输入的电压转换为输出电流；

采集选择芯片，所述采集选择芯片设有电流采集输入端和电压采集输入端，所述采集选择芯片的电流采集输入端和所述恒流处理模块的电流输出端连接，所述采集选择芯片的电压采集输入端和所述电压转电流电路的电流输出端连接；

直流转换芯片，所述直流转换芯片的信号输入端和所述采集选择芯片的信号输出端连接，所述直流转换芯片的信号输出端和所述控制模块的信号采集端连接；所述直流转换芯片用于将输入信号转换为直流信号；

所述采集选择芯片包括采集选择接收端，所述控制模块的信号控制端还包括采集选择发送端，所述采集选择接收端和采集选择发送端连接，所述采集发送端能够向采集选择接收端发送控制信号，以控制所述采集选择芯片的信号输出端向所述直流转换芯片的信号输入端输送电流采集信号和电压采集信号两者中的一种；

和/或，所述经颅电刺激装置还包括输出保护模块，所述输出保护模块连接所述恒流处理模块的电流输出端和所述负载，所述输出保护模块包括通断接收端，所述控制模块包括通断发送端，所述通断接收端和所述通断发送端连接，所述通断发送端能够向所述通断接收端发送控制信号，以控制所述输出保护模块的通断。

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