[发明专利]一种电极脱落检测电路

说明书

本发明公开了一种电极脱落检测电路，包括检测单元和缓冲放大单元；所述检测单元包括第一电阻、第二电阻、二极管和三极管；所述三极管和第一电阻用于检测电极脱落；所述第二电阻、所述三极管的集电结和所述二极管组成双向限幅电路，用于保护所述缓冲放大单元，防止所述缓冲放大单元过压损坏。采用上述方案，由于三极管具有电流放大作用，所述第一电阻只需较低阻值就可以等效于一个100M的高阻值电阻，成本低且稳定性好，能有效降低电路的成本和应用难度，提高电路的环境适应性。

技术领域

本发明涉及检测电路，尤其涉及一种电极脱落检测电路。

背景技术

由于生物电信号幅度微弱、内阻较高，同时伴随着由交流电网引入的强烈的共模干扰，通过体表电极检测到的生物电信号，首先通过缓冲放大器，把高内阻的生物电信号缓冲放大成为低内阻信号源，缓冲放大器同时也用来检测电极脱落，缓冲放大器的输入电压幅度需要限制不能超过供电电压，避免缓冲放大器过压损坏。

当电极脱落时，缓冲放大器的输入端相当于悬空，此时缓冲放大器的输出状态不确定，无法准确判定电极是否脱落。目前的电极脱落检测方法有：直流耦合法、交流耦合法、交流载波法。传统的直流耦合法电路最为简单，它是在缓冲放大器的输入端，增加一个上拉或下拉电阻(100MΩ左右)。

图1是传统的电极脱落检测电路，电阻R2作为限流电阻，电阻R1作为上拉电阻，二极管D1和D2用来限制缓冲放大器A1的输入电压幅度不超过其供电电压，避免缓冲放大器过压损坏。当电极接触良好时，由于电阻R1阻值很大(100MΩ左右)，引入的偏置电流很小，不影响缓冲放大器的缓冲放大功能；当电极脱落或接触不良时，电阻R1使得缓冲放大器输出一个直流电平，指示电极脱落。

由于高阻值电阻的稳定性较差，尤其在潮湿环境，会造成电极脱落检测不可靠，现有技术需要对电路进行防潮处理才能使电极脱落检测电路在潮湿环境中保持稳定。

发明内容

本发明第一个实施例的目的是提供一种电极脱落检测电路，能有效降低电路的应用难度，提高电路的环境适应性和安全性。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种电极脱落检测电路，包括检测单元和缓冲放大单元；所述检测单元包括第一电阻、二极管和三极管；所述三极管的控制端连接所述电极脱落检测电路的输入端，并且所述三极管的控制端还连接到所述检测单元的输出端，所述三极管的电流输入端连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端用于连接正电压，所述三极管的电流输出端用于连接负电压；所述二极管的阳极连接所述三极管的控制端且阴极用于连接所述正电压，或所述二极管的阳极用于连接所述负电压且阴极连接所述三极管的控制端；所述缓冲放大单元的输入端与所述检测单元的输出端连接，所述缓冲放大单元的输出端连接所述电极脱落检测电路的输出端。

与现有技术相比，本发明公开的一种电极脱落检测电路通过所述输入端采集电极的电流电压，在所述电极接触良好时，所述三极管控制端电流极小，所述三极管对所述检测单元的输入和输出的影响可近似忽略，所述检测单元输出端的电压通过所述放大电路放大，并由所述缓冲放大单元的输出端输出到所述电极脱落检测电路的输出端；在所述电极脱落时，所述电极脱落检测电路的输入端空置，所述缓冲放大单元输出直流电平，所述电极脱落检测电路输出直流电平；当所述电极脱落检测电路的输入端的电压过高时，所述二极管导通，所述前置电路的输出端电压下降至与所述正电压一致；当所述电极脱落检测电路的输入端的电压过低时，所述三极管等效于阴极连接所述电极脱落检测电路的输入端且阳极接地的二极管，所述电极脱落检测电路的输入端的电压上升至与所述负电压一致。在保证所述电极脱落检测电路正常检测电极电压的同时，所述电极脱落检测电路还有效降低了电路的应用难度，提高了电路的环境适应性和安全性。

本发明第二个实施例的目的是提供一种电极脱落检测电路，能有效降低电路实现难度和应用难度，提高电极脱落电极脱落检测电路的环境适应性。