CN218733909U - 一种dc-dc升压结合控制算法的电刺激装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种DC‑DC升压结合控制算法的电刺激装置，包括：升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路、微处理控制器和电极，微处理控制器包括升压微处理控制器和输出微处理控制器；所述升压控制电路用于直流电源的升压；所述输出电压调节电路用于控制输出电压；所述输出通道电流方向控制电路用于控制输出电流的方向；所述微处理控制器根据预定的控制算法对升压控制电路，输出电压调节电路，输出通道电流方向控制电路进行控制，本实用新型在直流升压的基础上结合控制算法，通过微处理控制器对直流升压部分、输出电压控制部分和输出通道电流方向控制三个部分都能起到控制效果，提高了电路的稳定性，丰富了电路的功能性。

Description

一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置

技术领域

本发明涉及电子电力康复医学工程领域，特别是一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置。

背景技术

电路的传统升压方式是使用变压器，是应用法拉第电磁感应定律变换交流电压的电能转换器，由于物理原理的限制，变压器只能对交流电压进行升压。实际上在众多小型设备中，都采用电池输出直流电的方式供能，此时变压器便难以完成变压的功能。并且，变压器的主要构件包括两组或以上的线圈和铁芯，体积往往比较庞大，重量较重，而且发热严重，便携性和灵活性较差。理想的变压器没有能量损失，大型的变压器的能量转换效率可以达到98％，但是对于小型的变压器来说，能量流失严重，效率低下。

直流-直流转换器，也称为DC-DC转换器或者直流变压器，可以将直流电源转换为不同电压的直流电源，其功率范围跨度大，可以应用于小电源或者高压电源转换。在电子电力技术发展前，想要将小功率的直流电源转换成高电压的直流电源，需要先转换为交流电后用变压器升压，再用整流器转换为直流，整个过程效率低下，费用昂贵。而直流-直流转换器可以直接将直流电源进行升压，同时体积较小，发热问题便于解决，可以达到比较高的效率。通常直流-直流转换器应用在像手机，笔记本电脑这些由电池供电的移动设备中，可以在电池电压降低时，通过升压维持电压范围，而不要用多个电池串联来达到这一目的。

电刺激是指通过向人体皮肤表面的部分区域或者深层组织释放不同特性的电脉冲，能够使人获得各种类型的刺激感觉，可以缓解人的疼痛，也可以替代传统针灸疗法起到治疗疾病的作用。为了让使用者感觉到合适的电刺激强度，需要在电池供电的电刺激装置中加入直流-直流升压装置保证输出电压的稳定和准确。

实际中应用的电子式直流-直流转换器使用开关切换的技术，为了提高转换效率，开关的开合速度要相当快速，但是因为有快速的暂态，以及电路布局上的杂散原件，使得需要仔细设计电路布局。因此，我们亟待需要研发一种在直流-直流转换器的基础上，能够实现对升压电路的控制，同时能够调节输出电压和输出通道的电流方向的装置。

发明内容

为此，需要提供一种在直流-直流转换器的基础上，能够实现对升压电路的控制，同时能够调节输出电压和输出通道的电流方向的装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置，包括：升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路、微处理控制器和电极，所述微处理控制器包括升压微处理控制器和输出微处理控制器；

所述升压控制电路用于直流电源的升压；

所述输出电压调节电路用于控制升压后的输出电压；

所述输出通道电流方向控制电路用于控制输出电流的方向；

所述微处理控制器对升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路进行控制；

所述升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路和电极依次电性连接；所述升压微处理控制器与所述升压控制电路电性连接，所述输出微处理控制器分别与所述输出电压调节电路和所述输出通道电流方向控制电路电性连接。

作为本实用新型进一步改进的是：所述升压控制电路包括第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4和电感L构成；

直流电源输出端接所述升压控制电路输入端，升压控制电路输入端和输出端分别并联了第一电容C_in和第二电容C_out，具体电路连接方式为：

升压控制电路输入端正极接第一场效应管Q1的源极，第一场效应管Q1漏极经电感L接第四场效应管Q4的源极，第四场效应管Q4漏极接升压控制电路输出端正极；

第二场效应管Q2的源极接第一场效应管Q1漏极，第三场效应管Q3的源极接第四场效应管Q4的源极，第二场效应管Q2的漏极和第三场效应管Q3的漏极与升压控制电路输入端的负极和升压控制电路输出端的负极接在一起；

第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4分别与所述升压微处理控制器电性连接，所述升压微处理控制器控制第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4的导通。

作为本实用新型进一步改进的是：当升压控制电路的输出电压大于输入电压时，电路工作在升压区，此时第三场效应管Q3和第四场效应管Q4互补导通，第一场效应管Q1常闭合，第二场效应管Q2常开；当第三场效应管Q3开通，第四场效应管Q4关断时，升压控制电路输入电压V_in通过第三场效应管Q3为电感L储能并为负载供电，电感L两端的电压为V_in，电感L电流线增加，电感L储能，第二电容C_out为负载供电；此时：

其中，V_in为升压控制电路输入电压，L为电感，i_L为电感L的电流，t为导通时间；

当第三场效应管Q3关断，第四场效应管Q4开通时，电感L两端的电压为V_in-V_out，电感L电流线性减少，电感L放能，同时电感L中的能量不补充第二电容C_out在上一阶段损失的能量；在一个开关周期内，第一场效应管Q1导通的时间为t_ON，第二场效应管Q2导通的时间为t_OFF，T_PWM为控制开关形成的周期时间，定义占空比为D，则：

t_ON+t_OFF＝T_pWM

t_OFF＝(1-D)×T_PWM

根据电感L能量在一个开关周期内平衡定律，可以得到：

D×V_in+(1-D)×(V_in-V_out)＝0

则可以计算出工作于第一场效应管Q1常闭，第二场效应管Q2常开，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4互补导通模式下，输入电压V_in、输出电压V_out和占空比D关系为：

/>

作为本实用新型进一步改进的是：所述输出电压调节电路，采用高压精密运算放大器ADA4700-1芯片采用12位DAC，分辨率为0.8mV；

所述输出电压调节电路，包括放大器芯片U6、电容C26、电容C30、电容C33、电容C36、电容C37、电容C41、电容C42、电容C45、电阻R12、电阻R13、电阻R16、电阻R18、电阻R19；

所述输出电压调节电路的电路连接方式为：

放大器芯片U6管脚V+经电容C26和电容C30接地；

放大器芯片U6管脚V-经电容C36接地；

放大器芯片U6管脚IN+串联电阻R12接输出微处理控制器，放大器芯片U6管脚IN+串联电容C33接地；

放大器芯片U6管脚IN-串联电阻R18接地，放大器芯片U6管脚IN-经电阻R16、电阻R19和电阻R13接到放大器芯片U6管脚OUT，电容C37一端接放大器芯片U6的管脚OUT，另一端接电阻R16和电阻R19的公共端；

放大器芯片U6管脚OUT经电阻R13、并联的电容C41、电容C42、电容C45后接地；

放大器芯片U6的底部焊盘接Vcc-5V到放大器芯片U6管脚V-。

作为本实用新型进一步改进的是：所述输出通道电流方向控制电路包括光耦U1、光耦U2、光耦U3、光耦U4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4，所述电极包括电极1和电极2；

所述输出通道电流方向控制电路，电路连接方式为：

输出通道电流方向控制电路输入端正极HV接光耦U1的集电极，光耦U1的阳极经电阻R1接输出微处理控制器，光耦U1的发射极接电极1的正极；

输出通道电流方向控制电路输入端正极HV接光耦U2的集电极，光耦U2的阳极经电阻R2接输出微处理控制器，光耦U2的发射极接电极2的正极；

输出通道电流方向控制电路输入端负极HGND接光耦U3发射极，光耦U3的阳极经电阻R3接输出微处理控制器，光耦U3的集电极接电极1的负极；

输出通道电流方向控制电路输入端负极HGND接光耦U4发射极，光耦U4的阳极经电阻R4接输出微处理控制器，光耦U4的集电极接电极2的负极；

光耦U1的阴极、光耦U2的阴极、光耦U3的阴极和光耦U4的阴极均接地。

区别于现有技术，上述技术方案：

1、采用DC-DC直流升压方式，与传统的变压器相比，能够直接对直流电源进行升压，体积小，效率高，发热问题大大减少，因此能够应用于小型设备，提高了便携性和易用性；

2、在直流升压的基础上结合了控制算法，通过微处理控制器，对直流升压部分，输出电压控制部分和输出通道电流方向控制三个部分都能够起到控制效果，可以集成输入输出的过压欠压保护、输入输出的过流保护算法等，提高了电路的稳定性，丰富了电路的功能性。

附图说明

图1为DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置的整体结构图；

图2为升压控制电路图；

图3为输出电压调节电路图；

图4为输出电流方向控制电路图；

附图标记说明：升压微处理控制器1、升压控制电路2、输出电压调节电路3、输出微处理控制器4、输出通道电流方向控制电路5。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实施例本实施例提出了一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置，包括：升压控制电路2、输出电压调节电路3、输出通道电流方向控制电路5、微处理控制器和电极6，所述微处理控制器包括升压微处理控制器1和输出微处理控制器4；

所述升压控制电路2用于直流电源的升压；

所述输出电压调节电路3用于控制升压后的输出电压；

所述输出通道电流方向控制电路5用于控制输出电流的方向；

所述微处理控制器根据工作需要采取特定控制算法对升压控制电路2，输出电压调节电路3，输出通道电流方向控制电路5进行控制；

所述升压控制电路2、所述输出电压调节电路3、所述输出通道电流方向控制电路5和所述电极依次电性连接；所述升压微处理控制器与所述升压控制电路2电性连接，所述输出微处理控制器分别与所述输出电压调节电路3和所述输出通道电流方向控制电路5电性连接。

具体的，所述升压控制电路2输出端正负极接所述输出电压调节电路3输入端正负极即芯片U6管脚V+和管脚V-、所述输出电压调节电路3输出端正负极即管脚OUT和GND接所述输出通道电流方向控制电路5的输入端正负极即HV和HGND，所述输出通道电流方向控制电路5的输出端正负极接电极1的正负极或电极2的正负极。

所述微处理控制器采用是STM32F407VEMUC，采用Cortex-M4内核，最大主频168MHz，集成了单周期DSP指令和FPU(floating point unit，浮点单元)，功耗低，体积小，可以进行复杂的计算和控制。

请参阅图2，所述升压控制电路2的电压调整原理为：采用BUCK_BOOST电路，BUCK-BOOST电路拓扑是由同步BUCK电路和同步BOOST电路级联而成。传统的BUCK电路和BOOST电路中由二极管续流，但在低压大电流场合，由于二极管上存在导通压降，会引起较大的导通损耗。故本实用新型利用场效应管代替传统的BUCK电路和BOOST电路中的续流二极管，由于场效应管开通时的管压降相对较低，能够显著降低电路中半导体的导通损耗。

所述升压控制电路2包括同步BUCK电路和同步BOOST电路，利用场效应管代替传统的BUCK电路和BOOST电路中的续流二极管，其中第一场效应管Q1、第二场效应管Q2和电感L构成同步BUCK降压变换器电路，第三场效应管Q3、第四场效应管Q4和电感L构成同步BOOST升压变换器电路。

直流电源输出端接所述升压控制电路输入端，升压控制电路输入端和输出端分别并联了第一电容C_in和第二电容C_out，具体电路连接方式为：

升压控制电路输入端正极接第一场效应管Q1的源极，第一场效应管Q1漏极经电感L接第四场效应管Q4的源极，第四场效应管Q4漏极接升压控制电路输出端正极；

第二场效应管Q2的源极接第一场效应管Q1漏极，第三场效应管Q3的源极接第四场效应管Q4的源极，第二场效应管Q2的漏极和第三场效应管Q3的漏极与升压控制电路输入端的负极和升压控制电路输出端的负极接在一起；

第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4分别与所述升压微处理控制器电性连接，所述升压微处理控制器控制第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4的导通。

当第四场效应管Q4常闭，第三场效应管Q3常开，第一场效应管Q1与第二场效应管Q2以特定占空比互补导通，则电路工作于BUCK模式；当第一场效应管Q1常闭，第二场效应管Q2常开，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4以特定占空比互补导通，则电路工作于BOOST模式；当第一场效应管Q1和第二场效应管Q2，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4均特定占空比互补导通，则电路工作于BUCK-BOOST模式。

当升压控制电路的输出电压大于输入电压时，电路工作在升压区，此时第三场效应管Q3和第四场效应管Q4互补导通，第一场效应管Q1常闭合，第二场效应管Q2常开；当第三场效应管Q3开通，第四场效应管Q4关断时，升压控制电路输入电压V_in通过第三场效应管Q3为电感L储能并为负载供电，电感L两端的电压为V_in，电感L电流线增加，电感L储能，第二电容C_out为负载供电；此时：

其中，V_in为升压控制电路输入电压，L为电感，i_L为电感L的电流，t为导通时间；

当第三场效应管Q3关断，第四场效应管Q4开通时，电感L两端的电压为V_in-V_out，电感L电流线性减少，电感L放能，同时电感L中的能量不补充第二电容C_out在上一阶段损失的能量；在一个开关周期内，第一场效应管Q1导通的时间为t_ON，第二场效应管Q2导通的时间为t_OFF，T_PWM为控制开关形成的周期时间，定义占空比为D，则：

t_ON十t_OFF＝T_PWM

t_OFF＝(1-D)×T_PWM

根据电感L能量在一个开关周期内平衡定律，可以得到：

D×V_in+(1-D)×(V_in-V_out)＝0

则可以计算出工作于第一场效应管Q1常闭，第二场效应管Q2常开，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4互补导通模式下，输入电压V_in、输出电压V_out和占空比D关系为：

请参阅图3，所述输出电压调节电路3，控制电压输出的方式为：正常工作时将输出电压恒定在设定值范围内，输出电流与人体阻值有关，正常设定电压在0-100V范围内双向脉冲输出时经电极片流过人体电流范围在0-10mA。输出超过10mA时会受电路输出功率因素影响将电压钳位在功率允许范围。采用高压精密运算放大器ADA4700-1芯片，芯片的电源输入端正负极接在升压控制电路的电源输出端正负极，DAC_OUT接在控制芯片上模拟输出DAC功能，控制芯片通过DAC调节输出电压。主控芯片采用12位DAC，分辨率为0.8mV。DAC输出每增加32mV，运放输出电压增加1V。

所述输出电压调节电路，包括放大器芯片U6、电容C26、电容C30、电容C33、电容C36、电容C37、电容C41、电容C42、电容C45、电阻R12、电阻R13、电阻R16、电阻R18、电阻R19；

所述输出电压调节电路的电路连接方式为：

放大器芯片U6管脚V+经电容C26和电容C30接地；

放大器芯片U6管脚V-经电容C36接地；

放大器芯片U6管脚IN+串联电阻R12接输出微处理控制器，放大器芯片U6管脚IN+串联电容C33接地；

放大器芯片U6管脚IN-串联电阻R18接地，放大器芯片U6管脚IN-经电阻R16、电阻R19和电阻R13接到放大器芯片U6管脚OUT，电容C37一端接放大器芯片U6的管脚OUT，另一端接电阻R16和电阻R19的公共端；

放大器芯片U6管脚OUT经电阻R13、并联的电容C41、电容C42、电容C45后接地；

放大器芯片U6的底部焊盘接Vcc-5V到放大器芯片U6管脚V-。

请参阅图4，所述输出通道电流方向控制电路5，控制输出电流方向的原理为：在导通区，每一路输出控制由两个开关型光耦控制，包括光耦U1、光耦U3、光耦U2、光耦U4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4。可以实现隔离作用又可以实现低压控制高压的作用，输出微处理控制器具体根据工作需求控制H和L的高低位的情况，进而控制电流方向。

所述输出通道电流方向控制电路包括光耦U1、光耦U2、光耦U3、光耦U4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4，所述电极包括电极1和电极2；

所述输出通道电流方向控制电路，电路连接方式为：

输出通道电流方向控制电路输入端正极HV接光耦U1的集电极，光耦U1的阳极经电阻R1接输出微处理控制器，光耦U1的发射极接电极1的正极；

输出通道电流方向控制电路输入端正极HV接光耦U2的集电极，光耦U2的阳极经电阻R2接输出微处理控制器，光耦U2的发射极接电极2的正极；

输出通道电流方向控制电路输入端负极HGND接光耦U3发射极，光耦U3的阳极经电阻R3接输出微处理控制器，光耦U3的集电极接电极1的负极；

输出通道电流方向控制电路输入端负极HGND接光耦U4发射极，光耦U4的阳极经电阻R4接输出微处理控制器，光耦U4的集电极接电极2的负极；光耦U1的阴极、光耦U2的阴极、光耦U3的阴极和光耦U4的阴极均接地。

电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4接输出微处理控制器4，所述输出微处理控制器4根据工作需求控制H和L的高低位的情况，发出驱动信号，进而控制电流方向。

所述H1与L1信号为一组互锁信号，不同时导通。当H1、L2同时为高电平H2、L1为低电平时，U1、U4导通，U3、U2截止，电极1为正，电极2为负，电流由电极1流向电极2。当H2、L1同时为高电平H1、L2为低电平时，U3、U2导通U1、U4截止，电极2为正，电极1为负，电流由电极2流向电极1，电极与调压电路的负极联通。任意两路电极的互补联通调压电路的正、负极，即可实现两电极间的正负换向，即实现电极的正负脉冲信号。

本实施例采用DC-DC直流升压方式，与传统的变压器相比，能够直接对直流电源进行升压，体积小，效率高，发热问题大大减少，因此能够应用于小型设备，提高了便携性和易用性。同时，在直流升压的基础上结合了控制算法，通过微处理控制器对直流升压部分、输出电压控制部分和输出通道电流方向控制部分都能够起到控制效果，可以集成输入输出的过压欠压保护、输入输出的过流保护算法等，提高了电路的稳定性，丰富了电路的功能性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置，其特征在于：包括：升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路、微处理控制器和电极，所述微处理控制器包括升压微处理控制器和输出微处理控制器；

所述升压控制电路用于直流电源的升压；

所述输出电压调节电路用于控制升压后的输出电压；

所述输出通道电流方向控制电路用于控制输出电流的方向；

所述微处理控制器对升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路进行控制；

所述升压控制电路、输出电压调节电路、输出通道电流方向控制电路和电极依次电性连接；所述升压微处理控制器与所述升压控制电路电性连接，所述输出微处理控制器分别与所述输出电压调节电路和所述输出通道电流方向控制电路电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置，其特征在于：所述升压控制电路包括第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4和电感L构成；

直流电源输出端接所述升压控制电路输入端，升压控制电路输入端和输出端分别并联了第一电容C_in和第二电容C_out，具体电路连接方式为：

升压控制电路输入端正极接第一场效应管Q1的源极，第一场效应管Q1漏极经电感L接第四场效应管Q4的源极，第四场效应管Q4漏极接升压控制电路输出端正极；

第二场效应管Q2的源极接第一场效应管Q1漏极，第三场效应管Q3的源极接第四场效应管Q4的源极，第二场效应管Q2的漏极和第三场效应管Q3的漏极与升压控制电路输入端的负极和升压控制电路输出端的负极接在一起；

第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4分别与所述升压微处理控制器电性连接，所述升压微处理控制器控制第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4的导通。

3.根据权利要求1所述的一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置，其特征在于：所述输出电压调节电路，采用高压精密运算放大器ADA4700-1芯片采用12位DAC，分辨率为0.8mV；

所述输出电压调节电路，包括放大器芯片U6、电容C26、电容C30、电容C33、电容C36、电容C37、电容C41、电容C42、电容C45、电阻R12、电阻R13、电阻R16、电阻R18、电阻R19；

所述输出电压调节电路的电路连接方式为：

放大器芯片U6管脚V+经电容C26和电容C30接地；

放大器芯片U6管脚V-经电容C36接地；

放大器芯片U6管脚IN+串联电阻R12接输出微处理控制器，放大器芯片U6管脚IN+串联电容C33接地；

放大器芯片U6管脚IN-串联电阻R18接地，放大器芯片U6管脚IN-经电阻R16、电阻R19和电阻R13接到放大器芯片U6管脚OUT，电容C37一端接放大器芯片U6的管脚OUT，另一端接电阻R16和电阻R19的公共端；

放大器芯片U6管脚OUT经电阻R13、并联的电容C41、电容C42、电容C45后接地；

放大器芯片U6的底部焊盘接Vcc-5V到放大器芯片U6管脚V-。

4.根据权利要求1所述的一种DC-DC升压结合控制算法的电刺激装置，其特征在于：所述输出通道电流方向控制电路包括光耦U1、光耦U2、光耦U3、光耦U4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4，所述电极包括电极1和电极2；

所述输出通道电流方向控制电路，电路连接方式为：

输出通道电流方向控制电路输入端正极HV接光耦U1的集电极，光耦U1的阳极经电阻R1接输出微处理控制器，光耦U1的发射极接电极1的正极；

输出通道电流方向控制电路输入端正极HV接光耦U2的集电极，光耦U2的阳极经电阻R2接输出微处理控制器，光耦U2的发射极接电极2的正极；

输出通道电流方向控制电路输入端负极HGND接光耦U3发射极，光耦U3的阳极经电阻R3接输出微处理控制器，光耦U3的集电极接电极1的负极；

输出通道电流方向控制电路输入端负极HGND接光耦U4发射极，光耦U4的阳极经电阻R4接输出微处理控制器，光耦U4的集电极接电极2的负极；

光耦U1的阴极、光耦U2的阴极、光耦U3的阴极和光耦U4的阴极均接地。

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