一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器及其控制方法，可控DC／DC输出的正向端通过MOS管Q12、Q22、Q32……Qn2分别连接至输出通道V1、V2、V3……Vn；同时分别经过MOS管Q11、Q21、Q31……Qn1连接至可控DC／DC的负向端；MOS管Q11和Q12，Q21和Q22……Qn1和Qn2构成了n组半臂桥电路；通过控制MOS管Q11~Qn1、Q12~Qn2的组合开通，实现V1~Vn任意两组通道的脉冲信号的差动输出，通过控制VC端，调节脉冲信号的幅值。通过控制MOS管Q11~Qn1、Q12~Qn2的组合开通时间，实现输出脉冲周期、宽度可调；该脉冲发生器省去了输出通道切换装置，降低了成本和功耗，且结构简单，容易集成。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种脉冲发生器，特别涉及一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器及其控制方法。
技术介绍
在很多应用场合中，均需要幅值、脉宽和频率可调的差动脉冲信号。现有的脉冲发生器一部分采用数模转换芯片来实现，通过控制数模转换芯片，实现单向的脉冲输出；另一部分采用一定量的数字逻辑芯片组合来实现，这种方式过于复杂。上述两种方式若要实现多通道输出，均需要增加通道切换装置，输出的脉冲幅度范围均受电源电压限制，并且成本高，功耗大。吴有林设计了《双通道脉冲发生器及植入式电刺激系统》(公开号CN102457252A， 公开日2012.05. 16)，该专利利用数模混合芯片，设计了两个可分别独立调控输出的脉冲输出通道，通过对调控命令的处理，实现了双通道的输出频率、脉宽、幅值及刺激模式 等均可独立调控。专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现当前现有技术中至少存在以下缺陷和不足脉冲发生器的输出幅值受电源限制，脉冲信号的最大幅值为电源电压。输出通道模式结构比单一，只实现了固定双通道的输出，且采用集成芯片提高了脉冲发生器的功耗。
技术实现思路
本专利技术提供了一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器及其控制方法，解决了输出通道模式单一化，实现了任意双通道的输出；降低了脉冲发生器的功耗，详见下文描述一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器，包括可控DC / DC和差动输出切换电路，其中，所述差动输出切换电路由多组半桥电路构成；所述可控DC / DC和电源E相连，输出的正向端通过MOS管Q12、Q22、Q32……Qn2 分别连接至输出通道VI、V2、V3…Vn ;输出通道VI、V2、V3…Vn同时分别经过MOS管QlI、Q2UQ31......Qnl连接至所述可控DC / DC的负向端；MOS管Qll和Q12，Q21和Q22......Qnl和Qn2构成了 η组半臂桥电路，分别控制通道V1、V2、V3…Vn的差动方向；通过控制MOS管 QlfQnl、Q12 Qn2的组合开通，实现Vf Vn任意两组通道的脉冲信号的差动输出；通过控制 VC端，调节脉冲信号的幅值；通过控制QlfQnl、Q12 Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、览度。所述通过控制QlfQnl、Q12^Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、宽度具体为所述可控DC / DC控制端输入预设脉冲信号，通过控制所述预设脉冲信号的占空比，实现输出脉冲信号的幅度调节；通过控制MOS管Q11、Q12，将通道Vl连接至所述可控DC / DC输出正向端或负向端，当Vl连接至正向端时，通过控制Q12的开通和关断时间，调节通道Vl脉冲信号的周期、宽度，Qll和Q12不同时开通；通过控制MOS管Q21、Q22，将通道V2连接至所述可控DC / DC输出正向端或负向端，当V2连接至正向端时，通过控制Q22的开通和关断时间，调节通道V2脉冲信号的周期、 宽度，Q21和Q22不同时开通；通过控制MOS管Q31、Q32，可将通道V3连接至所述可控DC / DC输出正向端或负向端，当V3连接至正向端时，通过控制Q32的开通和关断时间，调节通道V3脉冲信号的周期、宽度，Q31和Q32不同时开通；以此类推，通过控制MOS管Qnl、Qn2，将通道Vn连接至所述可控DC / DC输出正向端或负向端，当Vn连接至正向端时，通过控制Qn2的开通和关断时间，调节通道Vn脉冲信号的周期、 宽度，Qnl和Qn2不同时开通。一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器的控制方法，所述方法包括以下步骤选取任意两个通道Va和Vb, a, b e [I, η],且a和b不相同，作为脉冲发生器的输出端；双极性时，预设控制信号VC控制所述可控DC / DC输出预设电压；在Qa2、Qbl的控制端输入第一预设脉冲信号Ml ;在Qal、Qb2的控制端输入与第一预设脉冲信号Ml存在相位差的信号M2 ;通道Va和Vb的输出信号为双极性组合脉冲；单极性时，预设控制信号VC控制所述可控DC / DC输出预设电压；Qa2、Qbl的控制端输入第二预设脉冲信号M3但关断Qal、Qb2，或Qal、Qb2的控制端输入第二预设脉冲信号M3但关断Qa2、Qb I，通道Va和Vb输出信号为单极性组合脉冲。本专利技术提供的技术方案的有益效果是通过可控DC / DC和差动输出切换电路来搭建多通道差动脉冲发生器；通过控制预设控制信号VC，实现输出脉冲幅度可调；通过控制MOS管QlfQnl、Q12^Qn2的组合开通，实现通道VfVn任意两两组合的脉冲信号的差动输出；通过控制MOS管QlfQnl、Q12^Qn2的组合开通时间，实现输出脉冲周期、宽度可调； 该脉冲发生器省去了输出通道切换装置，不仅降低了成本和功耗，且结构简单，容易集成。附图说明图I为一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器的电路示意图2为预设脉冲信号Ml和M2以及电路输出双极性组合脉冲的示意图3为预设脉冲信号M3以及电路输出单极性脉冲的示意图4为四通道差动脉冲发生器的电路示意图5为四通道差动脉冲发生器的另一电路示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。为了解决输出通道模式单一化，实现多通道输出；降低脉冲发生器的功耗，本专利技术实施例提供了一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器及其控制方法，详见下文描述参见图1，一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器，包括可控DC / DC和差动输出切换电路，其中，差动输出切换电路由多组半桥电路构成；可控DC / DC和电源E相连，输出的正向端通过MOS管Q12、Q22、Q32……Qn2分另Ij 连接至输出通道VI、V2、V3…Vn ;输出通道VI、V2、V3…Vn同时分别经过MOS管Qll、Q21、Q31......Qnl连接至可控DC / DC的负向端；MOS管Qll和Q12，Q21和Q22......Qnl和Qn2构成了 η组半臂桥电路，分别控制通道VI、V2、V3…Vn的差动方向；通过控制MOS管QI f Qn I、 Q12^Qn2的组合开通，实现Vf Vn任意两组通道的脉冲信号的差动输出；通过控制VC端，调节脉冲信号的幅值；通过控制QlfQnl、Q12 Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、宽度。其中，通过控制QlfQnl、Q12^Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、宽度具体为可控DC / DC控制端输入预设脉冲信号，通过控制预设脉冲信号的占空比，实现输出脉冲信号的幅度调节；通过控制MOS管Qll、Q12，将通道Vl连接至可控DC / DC输出正向端或负向端， 当Vl连接至正向端时，通过控制Q12的开通和关断时间，调节通道Vl脉冲信号的周期、宽度，Qll和Q12不同时开通；通过控制MOS管Q21、Q22，将通道V2连接至可控DC / DC输出正向端或负向端， 当V2连接至正向端时，通过控制Q22的开通和关断时间，调节通道V2脉冲信号的周期、宽度，Q21和Q22不同时开通；通过控制MOS管Q31、Q32，可将通道V3连接至可控DC / DC输出正向端或负向端， 当V3连接至正向端时，通过控制Q32的开通和关断时间，调节通道V3脉冲信号的周期、宽度，Q31和Q32不同时开通；以此类推；通过控制MOS管本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器，其特征在于，包括：可控DC／DC和差动输出切换电路，其中，所述差动输出切换电路由多组半桥电路构成；所述可控DC／DC和电源E相连，输出的正向端通过MOS管Q12、Q22、Q32……Qn2分别连接至输出通道V1、V2、V3…Vn；输出通道V1、V2、V3…Vn同时分别经过MOS管Q11、Q21、Q31……Qn1连接至所述可控DC／DC的负向端；MOS管Q11和Q12，Q21和Q22……Qn1和Qn2构成了n组半臂桥电路，分别控制通道V1、V2、V3…Vn的差动方向；通过控制MOS管Q11~Qn1、Q12~Qn2的组合开通，实现V1~Vn任意两组通道的脉冲信号的差动输出；通过控制VC端，调节脉冲信号的幅值；通过控制Q11~Qn1、Q12~Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、宽度。
【技术特征摘要】
1.一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器，其特征在于，包括可控DC / DC和差动输出切换电路，其中，所述差动输出切换电路由多组半桥电路构成； 所述可控DC / DC和电源E相连，输出的正向端通过MOS管Q12、Q22、Q32……Qn2分别连接至输出通道VI、V2、V3…Vn ;输出通道VI、V2、V3…Vn同时分别经过MOS管Qll、Q21、Q31......Qnl连接至所述可控DC / DC的负向端；MOS管Qll和Q12，Q21和Q22......Qnl和Qn2构成了 η组半臂桥电路，分别控制通道VI、V2、V3…Vn的差动方向；通过控制MOS管QlfQnl、Q12 Qn2的组合开通，实现Vf Vn任意两组通道的脉冲信号的差动输出；通过控制VC端，调节脉冲信号的幅值；通过控制QlfQnl、Q12 Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、览度。2.根据权利要求I所述的一种采用MOS管的多通道差动脉冲发生器，其特征在于，所述通过控制QlfQnl、Q12 Qn2的组合开通时间，调节脉冲信号的周期、宽度具体为 所述可控DC / DC控制端输入预设脉冲信号，通过控制所述预设脉冲信号的占空比，实现输出脉冲信号的幅度调节； 通过控制MOS管Qll、Q12，将通道Vl连接至所述可控DC / DC输出正向端或负向端，当Vl连接至正向端时，通过控制Q12的开通和关断时间，调节通道Vl脉冲信号的周期、宽度，Qll和Q12不同时开通； 通过控制MOS管Q21、Q22，将通...
【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，熊慧，陈东旭，林凌，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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