[发明专利]足下垂自适应刺激器

权利要求书

1.一种足下垂自适应刺激器，包括外部电路和内部电路；其特征在于，

外部电路包括外部按键和按键控制电路，外部按键包括“+”按键、“ -”按键、“ADJ”按键、“ENT”按键，这些外部按键和蜂鸣器均连接 到按键控制电路； 

内部电路包括单片机、可变电压高压产生电路、可变恒流控制电路、 双轴角度传感器、安全输出电路；

所述的可变电压高压产生电路，是能够产生30～100V高压直流电、提 供40mA以上电流输出的高压电源电路，通过单片机提供不同占空比的 20～40Khz的信号来控制其输出电压；

可变电压高压产生电路是通过单片机提供不同占空比的20～40Khz的信 号来控制晶体管T1和T2的导通和截止；由T1和T2的导通和截止使得通 过变压器TR初级的电流产生变化，变压器TR初级的电流产生变化使得 变压器TR的次级产生电压；通过二极管D2检波，电容E4和C3滤波后形 成直流电压；需要直流电压的高低通过调节20～40Khz信号的占空比来 实现，需要高电压输出时将占空比调节在90%左右；需要低电压输出时 将占空比调节在30%左右，不需要电压输出时将占空比调节在0%；

所述可变恒流控制电路，根据使用者设定，单片机通过可变恒流控制 电路的模数转换器将所设定的的电流数值转换成0～40mA电流；可变恒 流控制电路由模数转换器、运算放大器、晶体管和电阻R10组成；根据 需要的的电流数值，单片机通过接口控制模数转换器提供基准电压， 此电压通过运算放大器、晶体管和电阻R10形成稳定的电流；通过模数 转换器产生精确稳定的刺激电流；当不需要产生刺激电流时，通过模 数转换器输出0；晶体管也是安全输出控制电路的组成部件；

所述的双轴角度传感器是±90度的双轴角度传感器，采用重力分量检 测技术能够精确检测与冠状轴和矢状轴的夹角，具有高达20000g的抗 冲击能力和鲁棒性，具有±0.1度的检测重复精度、具有SPI和模拟两 种输出方式和10Hz的响应速度；

所述的安全输出电路由单片机控制的双晶体管保护电路，分别由NPN和 PNP两种晶体管与其独立的控制部分组成；需要输出时，双晶体管保护 电路的两个晶体管同时导通；使刺激需要30～100V高压和0～40mA电流 安全输出；如果异常、失控或器件失效时，单片机控制的两个晶体管 不能同时导通；在NPN和PNP两种晶体管的输入端串联接入测压电阻， 该电阻对高电压进行分压并将电压信号及时输送给单片机，通过单片 机对分压进行模数转换，当单片机发现未进行刺激时出现高压或电压 数值不正确时，则停止输出信号，彻底停止高压的产生。

2.根据权利要求1所述的一种足下垂自适应刺激器，其特征在于，设置左 右刺激电极选择开关（8），具有选择适用的刺激位置，确定需要刺激 的是左还是右脚。