Chopped anodic 펄스 제어를 이용한 charge balanced 뇌신경 자극 집적회로 (A Charge Balanced Neural Stimulation Integrated Circuit with Chopped Anodic Pulse Control)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 56권 / 9호 / 19 ~ 25페이지
· 저자명 : 손진영, 차혁규

초록

이 논문에서는 높은 전력 효율과 charge balancing을 위해 chopped 펄스 파형을 이용하는 신경 자극기 집적 회로(IC)를 제시한다. 제안된 IC는 0.18-μm 표준 CMOS 공정을 사용하여 설계되었으며, 전기 자극 회로와 charge balancing 회로로 구성된다. Transistor stacking 및 Dynamic gate biasing 설계 기술이 고전압 스트레스로부터 전류 출력 드라이버와 charge balancing 회로를 보호하기 위해 사용되었다. 제안된 시스템은 상황에 따라 두 가지 자극 파형을 선택할 수 있도록 하여 유연성을 가지며 비교기와 D-Latch로 구성된 매우 간단한 디지털 논리 회로를 통해 안전한 charge balancing을 수행하여 전극의 잔류 전위 축적을 방지한다.

영어초록

This paper presents a neural stimulator integrated circuit(IC) using chopped pulse waveform for high power efficiency and charge balancing. The proposed IC is designed using 0.18-μm standard CMOS process and consists of electric stimulation circuit and charge balancing circuit. Transistor stacking and dynamic gate biasing technique are used to protect the output current driver and charge balancing circuit from high voltage stress. The proposed system has flexibility to select two types of stimulation waveform according to the situation. A very simple digital logic circuit consisting of a comparator and D-Latch performs safe charge balancing to prevent the accumulation of residual potential on the electrodes.

참고자료

· 없음