一種人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及人工耳蝸領(lǐng)域，特別是指一種人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元和方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人的耳蝸毛細(xì)胞是接收聲音的感覺(jué)細(xì)胞。當(dāng)耳蝸毛細(xì)胞損傷嚴(yán)重時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán) 重的聽(tīng)力損傷。人工耳蝸就是替代已損傷毛細(xì)胞，通過(guò)電刺激聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)重新獲得聲音信號(hào) 的一種電子裝置。它通常由一個(gè)體外裝置和一個(gè)可植入的體內(nèi)裝置組成。體外裝置稱為言 語(yǔ)處理器，體內(nèi)裝置稱為植入體。人工耳蝸植入體通過(guò)手術(shù)埋在病人的耳后皮下部位，植入 體中的電極陣列在手術(shù)中被插入到病人耳蝸的鼓階內(nèi)，與病人的聽(tīng)神經(jīng)相作用。
[0003] 言語(yǔ)處理器主要功能是通過(guò)麥克風(fēng)拾取聲信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理單元器對(duì)聲信號(hào)進(jìn)行 處理和編碼后，由傳輸線圈以無(wú)線的方式將刺激所需的信號(hào)發(fā)射到體內(nèi)植入裝置。植入體 由接收線圈、刺激器和電極陣列組成。植入體接收來(lái)自言語(yǔ)處理器的刺激編碼信號(hào)和各種 控制信號(hào)，同時(shí)產(chǎn)生電源供刺激器的電路工作。在信號(hào)解碼的過(guò)程中，植入體芯片的數(shù)字邏 輯部分對(duì)解碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和確認(rèn)，保證各項(xiàng)刺激參數(shù)都在正常和安全的范圍之內(nèi)。解 碼成功后，植入體內(nèi)的刺激生成電路根據(jù)指定的幅度、脈沖寬度和刺激率生成雙向的電刺 激脈沖，并發(fā)送到指定的電極通道上。除了前向的刺激之外，植入體將芯片的各種狀態(tài)信息 和電極采集的生理信號(hào)通過(guò)傳輸線圈回傳給體外的言語(yǔ)處理器供系統(tǒng)分析和處理。
[0004] 人工耳蝸是精密植入式醫(yī)用電子產(chǎn)品，安全性至為關(guān)鍵。由于各種原因引起的 漏電，即使只有100微安，可能導(dǎo)致對(duì)病人有害的神經(jīng)電刺激。在生產(chǎn)過(guò)程中和產(chǎn)品的失 效分析過(guò)程中，對(duì)已經(jīng)裝配的電子產(chǎn)品漏電情況一般采用半導(dǎo)體PARAMETER ANALYSER如 HP4155,做I-V曲線確定是否漏電和漏電電量，但對(duì)于人工耳蝸植入體芯片電極，這種方法 不能達(dá)到目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種人工耳蝸植入體漏電檢測(cè)裝置和方法，通 過(guò)芯片內(nèi)部加入漏電檢測(cè)單元和外接漏電電阻，可以對(duì)所有電極進(jìn)行逐個(gè)掃描檢測(cè)，能夠 對(duì)漏電情況進(jìn)彳丁有效的檢測(cè)，提尚安全性能。
[0006] 基于上述目的本發(fā)明提供的一種人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元，包括：漏電 電阻、檢測(cè)電阻，上拉電阻，接地電阻，開(kāi)關(guān)，第一選擇器，第二選擇器，緩沖器和ADC單元， 其中，
[0007] 所述漏電電阻的一端與第一選擇器和第二選擇器的輸出端被測(cè)電極連接，另一端 接地或接電源；
[0008] 所述上拉電阻的一端與人工耳蝸植入體芯片供電電源連接，另一端與第一選擇器 的輸出端參考電極連接；
[0009] 所述接地電阻的一端與第二選擇器的輸出端參考電極連接，另一端接地；
[0010] 所述檢測(cè)電阻的一端與第一選擇器的輸入端連接，另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)與第二選擇器 的輸入端連接；
[0011] 所述緩沖器的輸入連接檢測(cè)電阻和開(kāi)關(guān)，輸出與ADC單元連接。
[0012] 優(yōu)選地，所述漏電電阻為20k-10MQ。
[0013] 優(yōu)選地，所述檢測(cè)電阻為500k Ω。
[0014] 優(yōu)選地，所述上拉電阻為500k Ω。
[0015] 優(yōu)選地，所述接地電阻為500k Ω。
[0016] 基于上述目的，本發(fā)明還提供了一種人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)方法，包括以 下步驟：
[0017] 將人工耳蝸植入體芯片的放電功能關(guān)閉，測(cè)試對(duì)地漏電時(shí)，第一選擇器設(shè)為選參 考電極EO ;測(cè)試對(duì)電源漏電時(shí)，第一選擇器設(shè)為選被測(cè)電極；
[0018] 測(cè)試對(duì)地漏電時(shí)，第二選擇器設(shè)為選被測(cè)電極；測(cè)試對(duì)電源漏電時(shí)，第二選擇器設(shè) 為選參考電極EO ;
[0019] 測(cè)試對(duì)地漏電時(shí)，將被測(cè)電極通過(guò)漏電電阻接地；測(cè)試對(duì)電源漏電時(shí)，將被測(cè)電極 通過(guò)漏電電阻接電源；
[0020] 將檢測(cè)電阻Rl旁的開(kāi)關(guān)Kl閉合，形成通路；
[0021] 測(cè)得檢測(cè)電阻Rl兩端經(jīng)緩沖器和ADC單元后的電壓；
[0022] 計(jì)算漏電電阻RL上的漏電電流和漏電電壓。
[0023] 優(yōu)選地，所述漏電電阻為20k_10MQ。
[0024] 優(yōu)選地，所述檢測(cè)電阻為500k Ω。
[0025] 優(yōu)選地，所述上拉電阻為500k Ω。
[0026] 優(yōu)選地，所述接地電阻為500k Ω。
[0027] 從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元和方法， 通過(guò)漏電電阻、檢測(cè)電阻，上拉電阻，接地電阻，開(kāi)關(guān)，第一選擇器，第二選擇器的設(shè)置，有效 對(duì)人工耳蝸植入體芯片的漏電情況進(jìn)行檢測(cè)。在人工耳蝸植入體進(jìn)行使用之前，對(duì)其芯片 內(nèi)部進(jìn)行如此的自檢，確保刺激電極輸出安全，不會(huì)在真正開(kāi)機(jī)使用時(shí)，對(duì)使用者造成傷 害，到那時(shí)才發(fā)現(xiàn)漏電情況已經(jīng)晚了，本發(fā)明的漏電檢測(cè)單元和方法有效降低了人工耳蝸 植入體的安全隱患。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為本發(fā)明一具體實(shí)施例的人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元對(duì)地漏電檢測(cè) 的電路原理圖；
[0029] 圖2為本發(fā)明一具體實(shí)施例的人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元對(duì)電源漏電檢 測(cè)的電路原理圖；
[0030] 圖3為本發(fā)明一具體實(shí)施例的人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)方法的流程示意圖；
[0031] 圖4為本發(fā)明一具體實(shí)施例人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元漏電電阻50kQ對(duì) 地漏電檢測(cè)電阻波形圖；
[0032] 圖5為本發(fā)明一具體實(shí)施例人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單元漏電電阻500kQ 對(duì)電源漏電檢測(cè)電阻波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照 附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0034] 參閱圖1-2所示，為本發(fā)明一具體實(shí)施例的一種人工耳蝸植入體芯片漏電檢測(cè)單 元，包括：漏電電阻RU檢測(cè)電阻Rl，上拉電阻R0,接地電阻R2,開(kāi)關(guān)Kl，第一選擇器10,第 二選擇器20，緩沖器30和ADC單元40，其中，
[0035] 所述漏電電阻RL的一端與第一選擇器10和第二選擇器20的輸出端被測(cè)電極E3 連接，另一端接地或接電源；
[0036] 所述上拉電阻RO的一端與人工耳蝸植入體芯片供電電源連接，另一端與第一選 擇器10的輸出端參考電極連接；
[0037] 所述接地電阻R2的一端與第二選擇器20的輸出端參考電極連接，另一端接地；
[0038] 所述檢測(cè)電阻Rl的一端與第一選擇器10的輸入端連接，另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)Kl與第 二選擇器20的輸入端連接；
[0039] 所述緩沖器30的輸入連接檢測(cè)電阻Rl和開(kāi)關(guān)Kl，輸出與ADC單元40連接。
[0040] 進(jìn)一步地，漏電電阻RL為20k_10MQ ;檢測(cè)電阻Rl為500kQ ;上拉電阻RO為 500kQ ;接地電阻R2為500kQ。
[0041] 上述電阻阻值的選擇經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)得出，對(duì)人工耳蝸植入體芯片