[发明专利]一种脑机接口前端器件及脑电极系统

权利要求书

1.一种脑机接口前端器件，其特征在于，包括控制芯片(1)、刺激模块(3)和测试模块(4)；

所述刺激模块(3)和所述测试模块(4)分别与所述控制芯片(1)连接；

所述控制芯片(1)的焊盘区域与脑电极结构(2)的焊盘结构(22)对应连接；

所述刺激模块(3)用于生成刺激信号,所述刺激信号用于通过所述脑电极结构(2)对脑皮层进行刺激；

所述控制芯片(1)用于对所述脑电极结构(2)的通道进行通断控制，以及测试信号和所述刺激信号的切换输入；

所述测试模块(4)用于接收所述控制芯片(1)发送的测试结果信号，并对所述测试结果信号进行数模转换处理；所述测试结果信号是所述控制芯片(1)基于所述测试信号生成的信号。

2.根据权利要求1所述的脑机接口前端器件，其特征在于，还包括数模转换模块(5)和电源模块(6)；

所述数模转换模块(5)与所述控制芯片(1)连接；

所述电源模块(6)与所述控制芯片(1)、所述数模转换模块(5)连接；

所述电源模块(6)用于给所述控制芯片(1)和所述数模转换模块(5)供电；

所述电源模块(6)包括锂电池、第一低压差线性稳压器和第二低压差线性稳压器；

所述锂电池通过所述第一低压差线性稳压器与所述控制芯片(1)连接；

所述锂电池通过所述第二低压差线性稳压器与所述数模转换模块(5)连接；

所述数模转换模块(5)用于接收所述控制芯片(1)发送的脑电信号，并对所述脑电信号进行数模转换处理。

3.根据权利要求2所述的脑机接口前端器件，其特征在于，所述锂电池的电压包括3.7伏；

经过所述第一低压差线性稳压器输出的电压范围包括0.5～3.3伏；

经过所述第二低压差线性稳压器输出的电压包括1～1.8伏。

4.根据权利要求1所述的脑机接口前端器件，其特征在于，所述控制芯片(1)的通道包括128×128个通道；

所述焊盘结构(22)包括128×128个焊点；

所述焊盘区域包括128×128个焊点；

所述焊盘结构(22)的焊点与所述焊盘区域的焊点通过倒装焊一一对应连接。

5.根据权利要求1所述的脑机接口前端器件，其特征在于，还包括现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)芯片；

所述现场可编程门阵列芯片(7)与所述控制芯片(1)、所述数模转换模块(5)、所述测试模块(4)和所述刺激模块(3)连接；

所述现场可编程门阵列芯片(7)用于给所述测试模块(4)和刺激模块(3)供电，并将接收到的所述数模转换器发送的脑电信号发送给信号采集设备；

所述现场可编程门阵列芯片(7)的电压包括5伏。

6.根据权利要求1所述的脑机接口前端器件，其特征在于，所述刺激模块(3)输出的刺激电压范围为0-3.3伏；

所述刺激模块(3)输出的刺激电压值与预设电压值的误差范围为0-0.4毫伏。

7.根据权利要求1所述的脑机接口前端器件，其特征在于，所述脑电极结构(2)包括与所述焊盘结构(22)连接的接触电极结构(21)；

所述接触电极结构(21)通过与头皮层的接触来实现脑电信号的采集。