CN218420672U - 一种可变波宽的磁刺激电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变波宽的磁刺激电路，包括控制设备、芯片、第一光电隔离器、第二光电隔离器、若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元；所述控制设备与所述芯片电性连接，所述芯片与所述第一光电隔离器的发光器和第二光电隔离器的发光器电性连接，所述第一光电隔离器的受光器与若干个脉冲放电单元电性连接，所述第二光电隔离器的受光器与若干个电感单元电性连接，若干个脉冲放电单元与若干个电感单元电性连接。

Description

一种可变波宽的磁刺激电路

技术领域

本实用新型涉及磁刺激治疗技术领域，具体涉及一种可变波宽的磁刺激电路。

背景技术

磁场刺激是一种无损无痛无接触，非侵袭性刺激大脑中枢神经和周围神经的一种技术，已被广泛地用于临床神经学、神经康复学和精神心理学领域，对于疾病诊断、疗效评价、预后判断和疾病治疗方面有肯定的价值。

磁场刺激器是根据法拉第电磁感应原理，用直流高压向储能电容53充电，用可控硅作为电子开关向刺激线圈放电，巨大的脉冲电流使线圈产生强大的脉冲磁场，瞬变的磁场可以使周围生物组织内部产生感应电流，使神经纤维的膜电位去极化，产生动作电位，从而引起神经细胞兴奋，肌肉收缩，激素分泌，触突调制等一系列生物效应。

目前，市场上的磁场刺激器都只有一个脉冲放电单元，在输出脉冲时，脉冲波形的宽度是固定的。在临床上为了更好的研究磁刺激的脉冲磁场作用机理，需要研究不同的刺激脉宽对人体的作用差异，但是单个脉冲放电单元不能实现多级的脉宽调节，满足此要求。

鉴于此，实有必要提供一种新型的可变波宽的磁刺激电路以克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可变波宽的磁刺激电路，能够实现多级的脉宽可调的刺激信号，满足针对不同人体下研究不同刺激脉宽的需求。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种可变波宽的磁刺激电路，包括控制设备、芯片、第一光电隔离器、第二光电隔离器、若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元；

所述控制设备与所述芯片电性连接，所述芯片与所述第一光电隔离器的发光器和第二光电隔离器的发光器电性连接，所述第一光电隔离器的受光器与若干个脉冲放电单元电性连接，所述第二光电隔离器的受光器与若干个电感单元电性连接，若干个脉冲放电单元与若干个电感单元电性连接。

进一步的，每个脉冲放电单元包括第一可控硅、第二可控硅、电容以及直流电源，每个电感单元包括第三可控硅、第四可控硅以及电感；

所述第一可控硅的控制极和第二可控硅的控制极与所述第一光电隔离器的受光器电性连接，所述第一可控硅的阳极与若干个电感单元中的其中一个电感单元的第三可控硅的阳极和第四可控硅的阴极电性连接，所述第一可控硅的阴极与所述第二可控硅的阳极、电容的第一端以及直流电源的正极电性连接，

所述第三可控硅的控制极和第四可控硅的控制极与第二光电隔离器的受光器电性连接，所述第三可控硅的阴极与第四可控硅的阳极和电感的第一端电性连接，所述直流电源的负极与电容的第二端和电感的第二端电性连接。

优选的，若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元的数量均为三个，三个脉冲放电单元的电容容量分别为80μF、100μF以及140μF；三个电感单元的电感量分别为20μH、28μH以及35μH。

进一步的，所述芯片上设置有连接接口，所述控制设备通过所述连接接口与所述芯片电性连接。

优选的，所述芯片的型号为STM32F103。

与现有技术相比，有益效果在于：在控制设备上选择刺激脉宽，控制设备将设定的脉宽和序列化刺激方式传输到芯片，芯片通过接收到的脉宽值进行选择相应的脉冲放电单元和电感单元的使能，如此根据不同的电容参数和电感参数的组合，即可实现多级脉宽可调的刺激信号，满足针对不同人体下研究不同刺激脉宽的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的可变波宽的磁刺激电路的电路图。

附图标记：1、控制设备；2、芯片；21、连接接口；3、第一光电隔离器；4、第二光电隔离器；51、第一可控硅；52、第二可控硅；53、电容；54、直流电源；61、第三可控硅；62、第四可控硅；63、电感。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供一种可变波宽的磁刺激电路，包括控制设备1(如计算机)、芯片2(型号为STM32F103)、第一光电隔离器3、第二光电隔离器4、若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元；

所述控制设备1与所述芯片2电性连接，所述芯片2与所述第一光电隔离器3的发光器和第二光电隔离器4的发光器电性连接，所述第一光电隔离器3的受光器与若干个脉冲放电单元电性连接，所述第二光电隔离器4的受光器与若干个电感单元电性连接，若干个脉冲放电单元与若干个电感单元电性连接。

进一步的，每个脉冲放电单元包括第一可控硅51、第二可控硅52、电容53以及直流电源54，每个电感单元包括第三可控硅61、第四可控硅62以及电感63；

所述第一可控硅51的控制极和第二可控硅52的控制极与所述第一光电隔离器3的受光器电性连接，所述第一可控硅51的阳极与若干个电感单元中的其中一个电感单元的第三可控硅61的阳极和第四可控硅62的阴极电性连接，所述第一可控硅51的阴极与所述第二可控硅52的阳极、电容53的第一端以及直流电源54的正极电性连接，

所述第三可控硅61的控制极和第四可控硅62的控制极与第二光电隔离器4的受光器电性连接，所述第三可控硅61的阴极与第四可控硅62的阳极和电感63的第一端电性连接，所述直流电源54的负极与电容53的第二端和电感63的第二端电性连接。

需要说明的是，在本实施例中，若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元的数量均为三个，三个脉冲放电单元与三个电感单元一一对应电性连接，三个脉冲放电单元的电容容量分别为80μF、100μF以及140μF；三个电感单元的电感量分别为20μH、28μH以及35μH。

进一步的，所述芯片2上设置有连接接口21，所述控制设备1通过所述连接接口21与所述芯片2电性连接。

在控制设备上选择刺激脉宽(脉冲磁场输出的脉冲波形的脉宽：

其中：T为脉冲波形的持续时间；L为刺激线圈电感量；C为高压电容容量)，控制设备将设定的脉宽和序列化刺激方式传输到芯片，芯片通过接收到的脉宽值进行选择相应的脉冲放电单元和电感单元的使能，如此根据不同的电容参数和电感参数的组合，即可实现多级脉宽可调的刺激信号。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的示例。

Claims (5)

1.一种可变波宽的磁刺激电路，其特征在于，包括控制设备(1)、芯片(2)、第一光电隔离器(3)、第二光电隔离器(4)、若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元；

所述控制设备(1)与所述芯片(2)电性连接，所述芯片(2)与所述第一光电隔离器(3)的发光器和第二光电隔离器(4)的发光器电性连接，所述第一光电隔离器(3)的受光器与若干个脉冲放电单元电性连接，所述第二光电隔离器(4)的受光器与若干个电感单元电性连接，若干个脉冲放电单元与若干个电感单元电性连接。

2.如权利要求1所述的可变波宽的磁刺激电路，其特征在于，每个脉冲放电单元包括第一可控硅(51)、第二可控硅(52)、电容(53)以及直流电源(54)，每个电感单元包括第三可控硅(61)、第四可控硅(62)以及电感(63)；

所述第一可控硅(51)的控制极和第二可控硅(52)的控制极与所述第一光电隔离器(3)的受光器电性连接，所述第一可控硅(51)的阳极与若干个电感单元中的其中一个电感单元的第三可控硅(61)的阳极和第四可控硅(62)的阴极电性连接，所述第一可控硅(51)的阴极与所述第二可控硅(52)的阳极、电容(53)的第一端以及直流电源(54)的正极电性连接，

所述第三可控硅(61)的控制极和第四可控硅(62)的控制极与第二光电隔离器(4)的受光器电性连接，所述第三可控硅(61)的阴极与第四可控硅(62)的阳极和电感(63)的第一端电性连接，所述直流电源(54)的负极与电容(53)的第二端和电感(63)的第二端电性连接。

3.如权利要求1所述的可变波宽的磁刺激电路，其特征在于，若干个脉冲放电单元以及若干个电感单元的数量均为三个，三个脉冲放电单元的电容容量分别为80μF、100μF以及140μF；三个电感单元的电感量分别为20μH、28μH以及35μH。

4.如权利要求1所述的可变波宽的磁刺激电路，其特征在于，所述芯片(2)上设置有连接接口(21)，所述控制设备(1)通过所述连接接口(21)与所述芯片(2)电性连接。

5.如权利要求1所述的可变波宽的磁刺激电路，其特征在于，所述芯片(2)的型号为STM32F103。

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