[发明专利]一种起搏器PWM恒流控制装置

权利要求书

1.一种起搏器PWM恒流控制装置，其特征在于，包括主控模块、胸部阻抗检测电路、受控起搏电源、电压检测电路、起搏电流检测电路、输出控制模块、继电器、开关控制1、电子开关S1、滤波模块；

所述受控起搏电源、电子开关S1、滤波模块、继电器依次连接，形成起搏脉冲输出电路，所述继电器与起搏脉冲输出端PACE相连，用于控制起搏脉冲输出与否，所述胸部阻抗检测电路一端连在所述继电器与所述起搏脉冲输出端PACE之间，一端连接所述主控模块，其用于检测胸部的阻抗，并将检测结果送入所述主控模块，所述电压检测电路用于检测所述受控起搏电源的输出电压，所述起搏电流检测电路用于检测输出的起搏电流，所述主控模块通过所述输出控制模块与所述继电器相连，所述主控模块还与所述受控起搏电源相连，所述主控模块在收到起搏指令后，启动所述受控起搏电源，同时，通过所述输出控制模块使所述继电器闭合，另外，所述主控模块还通过所述开关控制1与所述电子开关S1相连，所述主控模块根据检测的阻抗、电流、电压数据，通过所述开关控制1对所述电子开关S1进行PWM控制，使所述受控起搏电源在所述电子开关S1的控制下经由所述滤波模块通过所述继电器输出的起搏电流与设定值相一致，并在一个完整的起搏脉冲发送结束后，所述主控模块使所述受控起搏电源停止工作。

2.根据权利要求1所述的起搏器PWM恒流控制装置，其特征在于，所述起搏器PWM恒流控制装置还包括开关控制2和电子开关S2；

所述电子开关S2连接在接地端与所述滤波模块同所述继电器的公共端之间，所述开关控制2一端连接所述主控模块，一端连接所述电子开关S2；

在一个完整的起搏脉冲发送结束后，所述主控模块还通过所述开关控制2使所述电子开关S2闭合，且在所述主控模块启动所述受控起搏电源时，通过所述开关控制2使所述电子开关S2断开。

3.根据权利要求2所述的起搏器PWM恒流控制装置，其特征在于，在所述滤波模块包含感性器件时，增设续流二极管D1，所述续流二极管D1的负极与所述电子开关S1与滤波模块的公共端相连，正极接地，在电子开关S1的PWM调制的关断阶段，所述续流二极管D1提供起搏电流的续流通道。

4.根据权利要求1所述的起搏器PWM恒流控制装置，其特征在于，所述电子开关S1为MOS管，所述电子开关S1始终工作在开关状态。

5.根据权利要求1-4任一项所述的起搏器PWM恒流控制装置，其特征在于，所述主控模块对所述电子开关S1的控制方式如下：

起始阶段：

DUTY(j)＝100％； (1)

时，进入转折阶段，在转折阶段：

此时，j＝j₀；

且jj₀时，进入平稳阶段，在平稳阶段：

DUTY(j)＝DUTY(j-1)+f[I_SET(j)-I_TEST(j)] (3)

式中：DUTY(j)为第j个PWM周期的占空比；j₀为进入转折阶段时的PWM周期序号；U为受控起搏电源的电压；I_SET为起搏电流设定值；R为患者胸部阻抗；E为起搏电流相对误差，在1％～5％之间取值；f(x)为基于控制理论所给出的调节算法；I_TSET(j)为起搏电流检测值。

6.根据权利要求5所述的起搏器PWM恒流控制装置，其特征在于，所述调节算法采用最优控制算法或PID调节器算法。