[發明專利]一種多電容串聯的經顱磁刺激系統及其電容充電管理方法在審
| 申請號: | 201811567683.3 | 申請日: | 2018-12-24 |
| 公開(公告)號: | CN109756208A | 公開(公告)日: | 2019-05-14 |
| 發明(設計)人: | 余勇;黃開文;張仁龍 | 申請(專利權)人: | 北京神暢科技發展有限公司 |
| 主分類號: | H03K3/57 | 分類號: | H03K3/57;A61N2/04 |
| 代理公司: | 暫無信息 | 代理人: | 暫無信息 |
| 地址: | 100029 北京市朝陽區安*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 儲能脈沖電容 經顱磁刺激系統 電容充電管理 單體串聯 電壓要求 高壓充電電源 充電電壓 電容串聯 獨立充電 目標電壓 耐受 充電 | ||
1.一種經顱磁刺激系統,包括高壓充電電源、儲能脈沖電容、高壓充電電源對儲能脈沖電容充電開關電路、儲能脈沖電容對刺激線圈放電開關電路、刺激線圈和監測控制模塊,所述監測控制模塊監測所述儲能脈沖電容端電壓并控制所述高壓充電電源對儲能脈沖電容充電開關電路實現所述高壓充電電源對所述儲能脈沖電容充電到目標電壓值,然后控制所述儲能脈沖電容對刺激線圈放電開關實現所述儲能脈沖電容對所述刺激線圈脈沖放電,實現一次經顱磁刺激,其特征在于,所述儲能脈沖電容由n個儲能脈沖電容單體串聯組成,n≥2;高壓充電電源對所述儲能脈沖電容單體依次充電或對所有所述儲能脈沖電容單體整體進行充電,實現將所述儲能脈沖電容充到目標電壓。
2.如權利要求1所述的經顱磁刺激系統的高壓充電電源對儲能脈沖電容充電開關電路,其特征在于,所述高壓充電電源對儲能脈沖電容充電開關電路包括n個上橋臂開關KA1、KA2……KAn及所述上橋臂開關的驅動電路和n個下橋臂開關KB1、KB2……KBn及所述下橋臂開關的驅動電路和n個電容泄電開關KC1、KC2……KCn及所述電容泄電開關的驅動電路及所述電容泄電開關串聯的限流電阻R1、R2……Rn和干路限流電阻R,上橋臂開關KA1的負極與第1個儲能脈沖電容單體C1的正極電連接,上橋臂開關KA2的負極與第2個儲能脈沖電容單體C2的正極電連接,直到上橋臂開關KAn的負極與第n個儲能脈沖電容單體Cn的正極電連接,下橋臂開關KB1的正極與第1個儲能脈沖電容單體C1的負極電連接,下橋臂開關KB2的正極與第2個儲能脈沖電容單體C2的負極電連接,直到下橋臂開關KBn的正極與第n個儲能脈沖電容單體Cn的負極電連接,所有上橋臂開關KA1、KA2……KAn的正極電連接在一起并串聯干路限流電阻R與高壓充電電源的正極電連接,所有下橋臂開關KB1、KB2……KBn的負極電連接在一起并與高壓充電電源的負極電連接;電容泄電開關KC1的正極串聯限流電阻R1并與第1個儲能脈沖電容單體C1的正極電連接,電容泄電開關KC1的負極與儲能脈沖電容單體C1的負極電連接,電容泄電開關KC2的正極串聯限流電阻R2并與第2個儲能脈沖電容單體C2的正極電連接,電容泄電開關KC2的負極與儲能脈沖電容單體C2的負極電連接,直到電容泄電開關KCn的正極串聯限流電阻Rn并與第n個儲能脈沖電容單體Cn的正極電連接,電容泄電開關KCn的負極與儲能脈沖電容單體Cn的負極電連接,各開關狀態通過驅動電路受監測控制模塊控制。
3.一種經顱磁刺激系統中對儲能脈沖電容充電管理方法,其基于如權利要求2所述的高壓充電電源對儲能脈沖電容充電開關電路,包括如下步驟:
(1)監測控制模塊確定高壓充電電源輸出電壓Up、充電前儲能脈沖電容總電壓Uc0和儲能脈沖電容目標電壓U;
(2)若Uc0>U,閉合全部電容泄電開關KC1、KC2……KCn,儲能脈沖電容總電壓Uc由Uc0逐漸下降,直到Uc=U,充電完成;
(3)若Uc0=U,充電完成;
(4)若Uc0<U,且Up>U,則KAn和KB1閉合,其它上橋臂開關和其它下橋臂開關斷開,高壓充電電源對儲能脈沖電容充電,直到Uc=U,充電完成;
(5)若Uc<U,且Up≤U,則先閉合KA1和KB1,其它上橋臂開關和其它下橋臂開關斷開,高壓充電電源對第一個儲能脈沖電容單體充電,至儲能脈沖電容總電壓Uc=Uc0+(U-Uc0)/n;然后閉合KA2和KB2,其它上橋臂開關和其它下橋臂開關斷開,高壓充電電源對第2個儲能脈沖電容單體充電,至儲能脈沖電容總電壓Uc=Uc0+2(U-Uc0)/n;依此類推,依次對其余各儲能脈沖電容單體充電,直至儲能脈沖電容總電壓Uc=U,充電完成。
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