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文檔簡介
1、人類認(rèn)識(shí)世界所需信息的70%以上都是來自視覺,所以視覺是人類很重要的感覺器官,因此,失明通常被認(rèn)為是最嚴(yán)重的殘疾。根據(jù)世界衛(wèi)生組織2002年的報(bào)告,全球有1.4億人視覺有殘疾,包括4500萬盲人,在中國有550萬盲人。在各種殘疾病患中,患有色素性視網(wǎng)膜炎(RP)和老年黃斑變性(AMD)的人是不可治愈的。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)目前無法治愈的RP和AMD患者的治療中,視覺假體已經(jīng)成為國際上的研究熱點(diǎn)。視覺假體是人工修復(fù)視
2、覺的一種電子裝置,其核心是植入式神經(jīng)刺激器。根據(jù)國內(nèi)外多個(gè)研究小組的研究成果,本文針對(duì)視神經(jīng)假體的參數(shù)需求,提出了其系統(tǒng)框圖,并完成了一款神經(jīng)刺激器的電路設(shè)計(jì)。
本文設(shè)計(jì)的神經(jīng)刺激器使用雙工作電壓,高壓電源12V,常壓電源3.3V,主要由帶隙基準(zhǔn)電路、ASK解調(diào)電路、電荷泵鎖相環(huán)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、輸出電路以及數(shù)字控制組成。在數(shù)字控制端的控制下,該刺激器可以產(chǎn)生多路電荷平衡的雙向電流脈沖。
基于TSMC0.35μm
3、BCD工藝,使用HSPICE軟件對(duì)設(shè)計(jì)的電路模塊進(jìn)行了仿真,使用Modelsim和FPGA對(duì)設(shè)計(jì)的數(shù)字控制電路進(jìn)行了仿真及驗(yàn)證。為驗(yàn)證刺激器的功能,針對(duì)64個(gè)電極設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)電路,完成了整體仿真,包括系統(tǒng)功能驗(yàn)證、電源電壓變化及負(fù)載波動(dòng)的仿真。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該神經(jīng)刺激器電路可以在較寬電源電壓和電極阻抗變換范圍內(nèi)工作,可以產(chǎn)生64通道的雙向刺激電流,電流的幅值和持續(xù)時(shí)間可變,幅值范圍10μA~1022μA,脈沖持續(xù)時(shí)間范圍20μs~400μ
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