[发明专利]一种高效植入式全波整流电路

说明书

本发明涉及一种高效植入式全波整流电路，包括：第一组功率管、第二组功率管、比较电路、第一偏置电路、第二偏置电路、第三偏置电路和第四偏置电路；第一组功率管的第一端、第二端和第三端与第一偏置电路连接，第四端、第五端和第六端与第二偏置电路连接，控制端与比较电路的输出端连接；比较电路的第一输入端与全波整流电路的正输入端连接，第二输入端与全波整流电路的负输入端连接；第二组功率管的第一端、第二端和第三端与第三偏置电路连接，第四端、第五端和第六端与第四偏置电路连接，第一端还与全波整流电路的正输入端连接，第四端还与全波整流电路的负输入端连接。本发明可MOS管衬底的泄露电流，提升电路转换效率，电路鲁棒性好。

技术领域

本发明涉及集成电路的技术领域，更具体地说，涉及一种高效植入式全波整流电路。

背景技术

随着信息技术的发展，有源植入式医疗器械在临床应用上的作用越来越重要，其在疾病诊断、治疗过程中发挥着重要的作用。例如人工视网膜、胶囊内窥镜、式神经刺激器等。这些有源设备通过一定的手术植入人体，受限于器械的体积，电池的容量有限，因此设备的能量供应成为一个极大的制约因素。无线能量传输技术为植入式医疗器械的能源供给提供了一个有效的途径。通过电磁感应的方法为有源式器械供电，其方法是使位于体外的线圈产生磁场，通过电磁感应，从而在体内的接收线圈上产生交流电压。通过强耦合磁谐振获取的能量并不能直接作为电压源供给内部电路使用，因为强耦合磁谐振线圈接收到的能量为交变信号，需要通过整流滤波电路获得直流电压来为芯片内部电路提供能量，所以整流滤波电路是植入式无线能量传输系统中极其重要的一个部分。

由于植入式器械通过外部手术封闭在人体内部，且受限于植入系统的体积。因此无线能量的有效供给问题一直是植入式无线能量传输电路的重要研究课题。同时还需要考虑电路的热效应对人体器官组织产生的热危害。因此，通过电磁感应的无线能量传输系统的能量转换效率显得十分重要，尽量减少传输中的能量耗散在人体组织皮肤，提升植入体能量接收系统的转换效率。除此之外，植入手术复杂，器件的失效会导致整个系统的失效。因此，电路的可靠性也是一个必须考虑的问题。

植入式能量供给电路系统中，整流电路作为前端模块是关键模块，其能量转换效率以及电路的可靠性、鲁棒性能至关重要，它直接影响着整个无线能量转换系统的性能。

目前植入式能量供给电路系统的整流电路中，NMOS管和PMOS管在电路工作过程中容易发生衬底摊而产生晶体管失效，电路的可靠性低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种高效植入式全波整流电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种高效植入式全波整流电路，包括：第一组功率管、第二组功率管、比较电路、第一偏置电路、第二偏置电路、第三偏置电路和第四偏置电路；

所述第一组功率管的第一端、第二端和第三端与所述第一偏置电路连接，所述第一组功率管的第四端、第五端和第六端与所述第二偏置电路连接，所述第一组功率管的控制端与所述比较电路的输出端连接；

所述比较电路的第一输入端与全波整流电路的正输入端连接，所述比较电路的第二输入端与全波整流电路的负输入端连接；

所述第二组功率管的第一端、第二端和第三端与所述第三偏置电路连接，所述第二组功率管的第四端、第五端和第六端与所述第四偏置电路连接，所述第二组功率管的第一端还与所述全波整流电路的正输入端连接，所述第二组功率管的第四端还与所述全波整流电路的负输入端连接。

在一个实施例中，所述第一组功率管包括：第一P型功率管和第二P型功率管；

所述第一P型功率管的源极为所述第一组功率管的第一端，所述第一P型功率管的衬底为所述第一组功率管的第二端，所述第一P型功率管的漏极为所述第一组功率管的第三端；