CN116350944B - 可调恒功率脉冲输出电路、***及ems低频脉冲按摩仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及脉冲技术领域，公开了一种可调恒功率脉冲输出电路、***及EMS低频脉冲按摩仪，其正负脉冲形成电路将第一脉冲作用于使用者的皮肤；可调恒流电路包括第一供电电路、PWM波输出电路、积分电路、第一运放及一恒流控制电路，PWM波输出电路连接至积分电路的其中一输入端，且积分电路的输出端连接第一运放的其中一输入端，第一运放的输出端连接恒流控制电路的控制端，恒流控制电路的输入端连接正负脉冲形成电路，第一供电电路连接两个分压电阻，且第一运放的另一输入端连接于第一供电电路的第一分压电阻与第二分压电阻之间，第二分压电阻的负极连接恒流控制电路的输出端。本发明可输出功率可调的、稳定的脉冲。

Description

可调恒功率脉冲输出电路、***及EMS低频脉冲按摩仪

技术领域

本发明涉及EMS低频脉冲按摩仪技术领域，尤其涉及一可调恒功率脉冲输出电路、***及EMS低频脉冲按摩仪。

背景技术

EMS（EMS，英文全称Electric Muscle Stimulation，肌肉神经电刺激技术）低频电脉冲按摩仪的电极形状常常是片状或者针状。每个使用者的皮肤的含水量不同，使用者在使用时电极与皮肤接触压力有差异，这些因素都会使电极与皮肤不同部位的接触阻抗随时发生改变，如果靠使用接触阻抗-脉冲功率的技术方案，去规避刺痛的难度比较大。

参考图1，图1所示为片状电极对皮肤进行按摩时的示意图，人体的皮肤屏障的最上层是皮脂膜，皮脂膜下部为角质层，其中角质层是由角质细胞组成的，角质细胞之间为细胞间脂质。EMS电脉冲接触片，即片状电极片、针状片或环状电极片（统称为“电极”），与皮肤接触时都是等效多个单位点接触电阻R1、R2…Rn(如图1，图2)的并联值。如果电极与皮肤贴合良好，且皮肤润泽，那么R1≃R2≃..Rn≃R并联后阻抗Rtot=R/n，此时使用者一般不会出现刺痛现象。

参考图2，图2所示为针状电极对皮肤进行按摩时的示意图，针状电极即为图上所示的EMS电脉冲接触针。人体皮肤从上到下分为表皮层、真皮层、皮下组织、肌肉层，针状电极与表皮层接触，每处接触的电阻分别是R1、R2、R3……Rn，对应的电流是I1、I2、I3……In。

如果电极与皮肤接触不可靠，或者皮肤干燥。电极与皮肤接触时，某点X接触电阻远小于其他点R1，R2…Rn，那么根据欧姆定律，X点将会相对R1，R2…Rn 形成短路。形成脉冲功率聚集效应，那么就会形成刺痛。因此，希望电极与皮肤均匀地接触，每个点的接触电阻相等，从而减少使用者的刺痛，但是，如果在皮肤干燥时，可能很难避免地出现某点X接触电阻远小于其他点的情况。假如在使用前能够将皮肤进行润肤，使得皮肤各点的电阻接近/相等，将极大地避免使用者刺痛产生。

参考公开号为CN114681794A，名称为：按摩设备的脉冲输出方法、装置、按摩设备及存储介质的专利申请，参考说明书第0026段-0034段，公开了一种按摩设备的脉冲输出方法，围绕着如何检测脉冲输出电路的导通状态，并在脉冲输出电路处于导通状态下时将输入至每个脉冲输出电路的驱动电压均调节至每个脉冲输出电路在当前选择的工作档位中对应的驱动电压，若检测到按摩设备的脉冲输出电路处于异常导通状态时，分为：若检测到第一脉冲输出电路处于异常导逼状态且第二脉冲输出电路处于正常导逼状态，则将输入到第一脉冲输出电路的驱动电压调节至第一电压，以及将输入至第二脉冲输出电路的驱动电压调节至第二电压，当检测到第一脉冲输出电路从异常导通状态切换至正常导通状态时，将输入到第一脉冲输出电路的驱动电压从第一电压调节至第三电压；若检测到按摩设备包括的各个脉冲输出电路均处于异常导逼状态，则将输入至各个脉冲输出电路的驱动电压均调节至第一电压，当检测到第一电极片与第二电极片均处于非正常贴合状态的持续时长超过第二时长时，控制电源停止向第一一脉冲输出电路和第二脉冲输出电路供电；最终，根据各个脉冲输出电路的导通状态确定按摩设备的佩戴状态，并输出按摩设备的佩戴状态。因此，专利申请是围绕着如何判断脉冲输出电路是否导通，并以此来决定是否输出正常的脉冲，并能够有效减少在电刺激按摩过程中产生刺痛感。同时可以继续通过第一脉冲输出电路输出的微弱电流及时、准确地检测电极片与人体的贴合状态。同时，脉冲输出电路输出的脉冲电流较小，不会造成过多的电量损耗，可以保障按摩设备的续航能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调恒功率脉冲输出电路、***及EMS低频脉冲按摩仪。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

第一方面，提供一种可调恒功率脉冲输出电路，应用于EMS低频脉冲按摩仪，包括：

正负脉冲形成电路，所述正负脉冲形成电路根据使用者的当前皮肤阻抗值，调整第一脉冲功率大小，其中，所述第一脉冲作用于使用者的皮肤并形成电脉冲按摩，所述当前皮肤阻抗值包括电极接触阻抗与人体阻抗之和；

可调恒流电路，包括：第一供电电路、PWM波输出电路、积分电路、第一运放及一恒流控制电路，所述PWM波输出电路输出PWM波，并连接至所述积分电路的其中一输入端，且所述积分电路的输出端连接所述第一运放的其中一输入端，所述第一运放的输出端连接所述恒流控制电路的控制端，所述恒流控制电路的输入端连接所述正负脉冲形成电路，并用于控制所述正负脉冲形成电路通过所述恒流控制电路的输入端与输出端的电流大小，且所述恒流控制电路的输出端接地，所述第一供电电路连接两个分压电阻，且所述第一运放的另一输入端连接于所述第一供电电路的第一分压电阻与第二分压电阻之间，所述第二分压电阻的负极连接所述恒流控制电路的输出端。

所述恒流控制电路为一场效应管，所述场效应管的漏极连接所述正负脉冲形成电路的负极，所述场效应管的源极通过一第一电阻接地。

所述第一脉冲是由单片机输出脉冲信号，并经过所述正负脉冲形成电路调整功率形成的；

所述PWM波亦由所述单片机输出。

所述正负脉冲形成电路包括：

负载阻抗识别电路，所述负载阻抗识别电路用于识别所述当前皮肤阻抗值，包括：串联的第三分压电阻及第四分压电阻，其中所述第三分压电阻的正极连接于所述正负脉冲形成电路中的一个检测点，所述第四分压电阻的负极接地；

电压读取端，所述电压读取端连接于所述第三分压电阻与第四分压电阻之间，用于读取所述第四分压电阻两端的电压值；

所述电压读取端连接所述单片机，所述单片机通过所述电压读取端读取所述第四分压电阻两端的电压值以计算使用者的所述当前皮肤阻抗值。

所述正负脉冲形成电路包括：

第二供电电路、正脉冲形成电路及负脉冲形成电路，其中所述正脉冲形成电路包括第一三极管及第二三极管，所述负脉冲形成电路包括第三三极管及第四三极管；

正脉冲信号输出端的正极连接所述第一三极管的基极，所述正脉冲信号输出端的负极连接所述第二三极管的基极，所述第二供电电路连接所述第一三极管的射极，所述第一三极管的集电极连接按摩仪的第一电极，按摩仪的第二电极连接至所述第二三极管的射极，所述第二三极管的集电极形成所述正负脉冲形成电路的负极；

负脉冲信号输出端的正极连接所述第三三极管的基极，所述负脉冲信号输出端的负极连接所述第四三极管的基极，所述第二供电电路连接所述第三三极管的射极，所述第三三极管的集电极连接按摩仪的第一电极，按摩仪的第二电极连接至所述第四三极管的射极，所述第四三极管的集电极形成所述正负脉冲形成电路的负极；

按摩仪的两个电极之间通过使用者的皮肤形成通路，所述第一脉冲通过按摩仪的两个电极作用于使用者的皮肤。

所述积分电路包括第二运放、第二电阻及电容，所述PWM波输出电路通过所述第二电阻连接至所述第二运放的正相输入端，所述电容的正极与所述第二运放的正相输入端连接，所述电容的负极接地，所述第二运放的输出端连接所述第一运放的其中一输入端，且所述第二运放的输出端还与所述第二运放的反相输入端连接。

还包括负载阻抗检测电路，所述负载阻抗检测电路一端连接于所述第一运放的输出端，另一端与所述单片机连接，当所述第一运放有输出信号时，所述负载阻抗检测电路检测所述第一运放的输出信号并传递到所述单片机，所述单片机依所述第一运放的输出信号判断按摩仪的两个电极之间是否导通。

所述第一运放的输出端与所述场效应管的栅极之间还设有第三电阻，并通过所述第三电阻调整所述场效应管栅极的驱动电压大小。

还包括第二开关电路，所述第二开关电路包括第五三极管，所述第五三极管的漏极连接于所述积分电路的输出端，所述第五三极管的源极接地，所述第五三极管的栅极连接至所述单片机，所述单片机可对所述第五三极管的栅极输出第二脉冲，以控制所述第五三极管的打开或关闭。

所述正负脉冲形成电路还包括第四电阻、第五电阻、第六电阻及第七电阻，所述第四电阻的正极连接于第二供电电路，所述第四电阻的负极连接所述第一三极管的基极；所述第五电阻的正极连接于所述第三三极管的集电极，所述第五电阻的负极连接于所述第二三极管的基极；所述第六电阻的正极连接于所述第二供电电路，所述第六电阻的负极连接所述第三三极管的基极；所述第七电阻的正极连接所述第一三极管的集电极，所述第七电阻的负极连接所述第四三极管的基极。

还包括第八电阻、第九电阻、第十电阻及第十一电阻，所述正脉冲输出端的正极通过所述第八电阻连接所述第一三极管的基极，所述正脉冲输出端的负极通过所述第九电阻连接所述第二三极管的基极，所述负脉冲输出端的正极通过所述第十电阻连接所述第三三极管的基极，所述负脉冲输出端的负极通过所述第十一电阻连接所述第四三极管的基极。

第二方面，本发明提供一种可调恒功率脉冲输出***，包括所述的可调恒功率脉冲输出电路。

第三方面，本发明提供一种EMS低频脉冲按摩仪，包括所述的可调恒功率脉冲输出电路。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、能够实时地监测当前皮肤阻抗值，并根据当前皮肤阻抗值输出合适的不会使得用户有刺痛感的脉冲，能够极大地提高用户体验感。

2、能够实现恒功率脉冲输出，能够让使用者体验到稳定的脉冲刺激，有效地提高用户体验。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1所示为片状电极对皮肤进行按摩时的示意图。

图2所示为针状电极对皮肤进行按摩时的示意图。

图3所示为本发明可调恒功率脉冲输出电路的电路原理图。

图4所示为第一脉冲作用在皮肤上的示意图。

图5所示为本发明可调恒功率脉冲输出***的结构框图。

图6所示为本发明种EMS低频脉冲按摩仪的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下文中，若在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，若本发明涉及到术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

首先需要说明的是，所述EMS低频脉冲按摩仪，可以是带有片状电极的，或者带有针状电极的低频脉冲按摩仪，且该两种按摩仪均为市面上常见的按摩仪，本发明提供的技术方案适用于市面上的所有的EMS低频脉冲的按摩仪，尤其能够很好地同时兼容该两种带有片状电极的按摩仪及带有针状电极的按摩仪。

当所述脉冲控制器控制所述脉冲输出电路输出脉冲时，如按摩仪佩戴正确，无论是片状电极和针状电极，均会与人体皮肤导通并形成一个回路，并对人体皮肤进行一个电脉冲的刺激，如果这个电脉冲在合理的功率范围，则能够很好地起到电脉冲刺激按摩作用。其中，片状电极的形状即为如图1所示的EMS电脉冲接触片，针状电极的形状即为如图2所示的EMS电脉冲接触针。无论是片状电极还是针状电极均为市面上的EMS低频脉冲按摩仪中常见的电极。

参考图3、4、5提供一种可调恒功率脉冲输出电路500，应用于EMS低频脉冲按摩仪，包括：

正负脉冲形成电路100，所述正负脉冲形成电路100根据使用者的当前皮肤阻抗值，调整第一脉冲功率大小，其中，所述第一脉冲作用于使用者的皮肤并形成电脉冲按摩，所述当前皮肤阻抗值包括电极接触阻抗与人体阻抗之和；

首先，在此，需要对“当前皮肤阻抗值”进行一个定义，定义为：当前与所述EMS低频脉冲按摩仪的电极接触的人体皮肤的阻抗值，包括电极接触阻抗与人体阻抗之和。

请参考图3、5，人体皮肤的阻抗值包括有电极接触阻抗与人体阻抗之和，其中，电极接触阻抗Rx即为电极与人体皮肤进行接触时的阻抗，研究发现，电极接触阻抗是变化的，电极接触阻抗Rx的大小与人种、性别、年龄、皮肤的表面粗糙程度、润湿程度等因素相关，上述几项影响电极接触阻抗大小的因素，都可以归为“皮肤的结构”因素，而人体阻抗R人体则一般取500欧姆，该值为参考美国国家标准，关于人体阻抗的取值标准。因此，按摩器的电极与人体接触时，由于各处皮肤的结构不一样，即每处皮肤的阻抗值就不一样。

现有技术中的按摩器，其脉冲输出时，是不考虑所述当前皮肤阻抗值的大小，而只是根据经验值输出脉冲进行工作，如此，可能导致用户体验不好，要么按摩器给到皮肤的脉冲功率太低，用户没有体验到按摩器给到的脉冲按摩效果；要么按摩器给到皮肤的脉冲功率太高，脉冲给到用户的刺痛感明显，如此体验效果不好；或者用户在使用前，需要手动调节脉冲功率的大小，如此效率不高，且往往还是会在调试脉冲功率的过程中难以找到准确值而带来刺痛的不良体验。

因此，如果能获取到准确的所述当前皮肤阻抗值，根据所述当前皮肤阻抗值来输出相应功率的脉冲，则能够最大限度地避免EMS按摩仪工作时给用户的刺痛感，能够极大地提高用户体验。

参考图4所示，所述第一脉冲为用于给使用者电脉冲按摩体验的一个低频脉冲，上文说到所述第一脉冲的功率是可调整的。

具体地，所述第一脉冲是通过单片机输出脉冲信号，并根据所述正负脉冲形成电路100对该脉冲信号进行功率调整，以形成所述第一脉冲。

需要说明的是，所述正负脉冲形成电路100根据使用者的当前皮肤阻抗值，本实施例中，通过所述正负脉冲形成电路输出一第零脉冲，通过所述第零脉冲获取当前皮肤阻抗值，所述第零脉冲可以是一个功率较小的脉冲，如图4所示，单个第零脉冲的功率小于单个第一脉冲的功率，所述第零脉冲与第一脉冲可以一起由单片机输出，具体地，可以由单片机的同一个I/O口发出，单片机通过占空比而调整脉冲的功率大小。

参考图3，可调恒流电路200，包括：第一供电电路VDD、PWM波输出电路、积分电路300、第一运放U4A及一恒流控制电路，其中所述恒流控制电路为线性压控恒流源，更具体地，是一场效应管Q17，所述PWM波输出电路输出PWM波I_PWM，并连接至所述积分电路300的其中一输入端，且所述积分电路300的输出端连接所述第一运放U4A的其中一输入端，所述第一运放U4A的输出端连接所述恒流控制电路的控制端，所述恒流控制电路的输入端连接所述正负脉冲形成电路100，并用于控制所述正负脉冲形成电路100通过所述恒流控制电路的输入端与输出端的电流大小，且所述恒流控制电路的输出端接地，所述第一供电电路VDD连接两个分压电阻，即第一分压电阻R67及第二分压电阻R66，且所述第一运放U4A的另一输入端连接于所述第一供电电路VDD的第一分压电阻R67与第二分压电阻R66之间，所述第二分压电阻R66的负极连接所述恒流控制电路的输出端。

具体地，一个实施例中，所述场效应管Q17的漏极连接所述正负脉冲形成电路100的负极，所述场效应管Q17的源极通过一第一电阻R68接地。其中，所述第一电阻R68为电流采样电阻，通过对流经所述第一电阻R68的电流大小进行采样。

需要说明的是，所述场效应管Q17的漏极与源极，均可以作为所述恒流控制电路的输入端或者输出端，在此不作具体的限制。

所述PWM波输出电路输出PWM波I_PWM，所述PWM波输出电路可以是单片机，具体地，单片机通过一个I/O口输出PWM波I_PWM，单片机通过控制PWM波的占空比，可以调节PWM波的功率大小。且由于所述PWM输出电路输出PWM波，并连接至所述积分电路300的其中一输入端而通过所述积分电路300进行积分，所述积分电路300输出一稳定电压的直流电，且所述积分电路300输出的直流电的电压大小由PWM波的占空比决定。

参考图3，所述积分电路300的输出端连接所述第一运放U4A的正相输入端Vi，所述第一运放U4A的输出端连接所述恒流控制电路的控制端，所述恒流控制电路的控制端即为所述场效应管Q17的栅极，通过栅极的电压大小来控制所述场效应管Q17的从漏极到源极电流的大小。

所述第一供电电路VDD通过所述第一分压电阻R67、第二分压电阻R66连接至所述恒流控制电路的输出端，即为所述场效应管Q17的源极，所述第一运放U4A的反相输入端Vc连接于所述第一分压电阻R67及第二分压电阻R66之间。

因此，所述第一运放U4A的反相输入端Vc正常情况下会出现两个电压值，一个为静态电压Vc1，另一个为动态电压Vc2：

当Vi等于0， Vc电压为静态电压Vc1，由于所述第一运放U4A的反相输入端电压高于其正相输入端的电压，那么所述第一运放U4A输出为0，所述场效应管Q17 漏极与源极之间的沟道关闭。其中，Vc1是所述第一供电电路VDD的分压，具体地，所述积分电路300的输出端没有输出或者输出被切断时，则会导致Vi=0，所述PWM波输出电路没有输出PWM波I_PWM时，则会导致所述积分电路300没有输入，或者所述PWM波输出电路的输出被切断时，同样导致所述积分电路300没有输入，由此，以上两种情况均会使得所述积分电路的输出端没有输出即Vc电压为静态电压Vc1。

当Vi不等于0，Vc电压为动态电压Vc2，所述第一运放U4A输出连接至场效应管Q17的栅极，随Vi从0增大到一定值的过程中，场效应管 Q17的漏极与源极之间的沟道不断地打开，所述正负脉冲形成电路100通过所述场效应管Q17的漏极与源极导通，此时A点的电压Va电压也不断地抬升，C点的电压Vc也跟着抬升，在所述第一供电电路VDD在C点的分压的共同作用下，最终达到Vc=Vi=Vc2，即是所述第一运放U4A的两个输入端的电压动态平衡，此时A点的电压Va保持稳定，而所述正负脉冲形成电路100的电源为所述第二供电电路Vp，因此所述正负脉冲形成电路100两端的电压均保持稳定，而所述当前皮肤阻抗值一定时，流经电极与人体皮肤之间的电流保持稳定，即是达到了恒流的效果。

因此，在所述第一供电电路VDD通过所述第一分压电阻R67、第二分压电阻R66连接至所述恒流控制电路的输出端的共同作用下，即所述第一供电电路VDD与所述第一分压电阻R67、第二分压电阻R66会在A点形成一个静态电压，且这个静态电压是一直存在的，第一运放U4A的正输入端输入的Vi电压的大小会影响A点电压Va电压的大小，而Vi电压的大小是由所述PWM波输出电路输出的PWM波的占空比决定的，在PWM波的占空比保持不变时，Vi的电压保持稳定，使得A点的电压Va的电压将保持稳定。

因此，利用场效应管（MOSFET）线性压控电流源的性质： Id=g*Vgs ，其中，Id是场效应管的漏极电流，g是跨导常数，Vgs是栅极和源极的电压，因此当Vi保持不变时，能够使得Vgs保持不变，Id是场效应管的漏极电流保持不变，因此，当场效应管Q17栅极和源极之间的电压保持不变时，构成恒流控制电路，而当场效应管Q17栅极和源极之间的电压在一定范围内增大（减小）时，场效应管Q17漏极与源极之间的电流根据上述公式Id=g*Vgs变化，也即场效应管Q17的漏极电流也随着增大（减小）。因此，最终实现了通过所述PWM波输出电路输出的PWM波来控制通过效应管Q17的漏极电流的效果，PWM波保持不变时，效应管Q17的漏极电流保持不变，即达到了恒流的效果。

参考图3，所述正负脉冲形成电路100包括：

负载阻抗识别电路，所述负载阻抗识别电路用于识别所述当前皮肤阻抗值，包括：串联的第三分压电阻R70及第四分压电阻R69，其中所述第三分压电阻R70的正极连接于所述正负脉冲形成电路100中的一个检测点，所述第四分压电阻R69的负极接地；

电压读取端Vd，所述电压读取端Vd连接于所述第三分压电阻R70与第四分压电阻R69之间，用于读取所述第四分压电阻R69两端的电压值；

所述电压读取端Vd连接所述单片机，所述单片机通过所述电压读取端Vd读取所述第四分压电阻R69两端的电压值以计算使用者的所述当前皮肤阻抗值。进一步地，所述单片机可根据所述当前皮肤阻抗值，通过所述正负脉冲形成电路100调整所述第一脉冲功率大小。

需要说明的是，所述第三分压电阻R70连接于所述正负脉冲形成电路100的一个检测点，该检测点的一个较佳实施例为所述正负脉冲形成电路100的负极，是参考图3，所述正负脉冲形成电路100的负极的电压为Vq17。

参考图3，所述正负脉冲形成电路100包括：

第二供电电路Vp、正脉冲形成电路及负脉冲形成电路，其中所述正脉冲形成电路包括第一三极管Q14及第二三极管Q15，所述负脉冲形成电路包括第三三极管Q13及第四三极管Q16；其中所述正脉冲形成电路及负脉冲形成电路分别形成正脉冲及负脉冲，且正脉冲及负脉冲均是相对于地而言的。

正脉冲信号输出端的正极Pulse_Up+连接所述第一三极管Q14的基极，所述正脉冲信号输出端的负极Pulse_Up-连接所述第二三极管Q15的基极，所述第二供电电路Vp连接所述第一三极管Q14的射极，所述第一三极管Q14的集电极连接按摩仪的第一电极，按摩仪的第二电极连接至所述第二三极管Q15的射极，所述第二三极管Q15的集电极形成所述正负脉冲形成电路100的负极；

负脉冲信号输出端的正极Pulse_Down+连接所述第三三极管Q13的基极，所述负脉冲信号输出端的负极Pulse_Down-连接所述第四三极管Q16的基极，所述第二供电电路Vp连接所述第三三极管Q13的射极，所述第三三极管Q13的集电极连接按摩仪的第二电极，按摩仪的第一电极的连接至所述第四三极管Q16的射极，所述第四三极管Q16的集电极形成所述正负脉冲形成电路100的负极；

参考图4，按摩仪的两个电极之间通过使用者的皮肤形成通路，所述第一脉冲通过按摩仪的两个电极作用于使用者的皮肤。两个电极之间的皮肤的阻抗即为所述当前皮肤阻抗值，所述当前皮肤阻抗值包括电极接触阻抗Rx与人体阻抗R人体之和。需要说明的是，由于电极接触阻抗Rx是每个人均具有差异的，人体阻抗普遍取值为500欧姆。

所述正脉冲信号输出端的正极Pulse_Up+打开所述第一三极管Q14，所述正脉冲信号输出端的负极Pulse_Up-打开所述第二三极管Q15，第二供电电路Vp的电流从所述第一三极管Q14的射极流至第一三极管Q14的集电极，即到了按摩仪的第一电极，按摩仪的第一电极与使用者的皮肤、按摩仪的第二电极形成通路，再由所述第二三极管Q15的射极到第二三极管Q15的集电极，即到了所述正负脉冲形成电路100的负极。

所述负脉冲信号输出端的正极Pulse_Down+打开所述第三三极管Q13，所述负脉冲信号输出端的负极Pulse_Down-打开所述第四三极管Q16，第二供电电路Vp的电流从所述第三三极管Q13的射极流至第三三极管Q13的集电极，即到了按摩仪的第二电极，按摩仪的第二电极与使用者的皮肤、按摩仪的第一电极形成通路，再由所述第四三极管Q16的射极到第四三极管Q16的集电极，即到了所述正负脉冲形成电路100的负极。

需要说明的是，所述正脉冲信号及负脉冲信号均是由单片机的I/O口输出的，且分别通过所述正脉冲形成电路及负脉冲形成电路形成正脉冲及负脉冲，所述正脉冲形成电路及负脉冲形成电路起到对所述正脉冲信号及负脉冲信号进行放大的作用。参考图3，所述积分电路300包括第二运放U5A、第二电阻R96及电容C1，所述PWM波输出电路输出的PWM波I_PWM通过所述第二电阻R98连接至所述第二运放U5A的正相输入端，所述电容C1的正极与所述第二运放U5A的正相输入端连接，所述电容C1的负极接地，所述第二运放U5A的输出端连接所述第一运放U4A的其中一输入端，且所述第二运放U5A的输出端还与所述第二运放U5A的反相输入端连接。

需要说明的是，在图3所示的实施例中，所述第二运放U5A的输出端连接所述第一运放U4A的正相输入端，在其他实施例中，也可以是所述第二运放U5A的输出端连接所述第一运放U4A的反相输入端，在此不作限定。

具体地，所述第二运放U5A与第一运放U4A之间还设有两个调压电阻R95和R63，以调整所述第一运放U4A正相输入端的电压大小处于一个合理的范围。且调压电阻R63与所述第一运放U4A的输入端之间还设有一电阻65，电阻R65的负极接地。

所述PWM波输出电路所输出的PWM波I_PWM为矩形方波，可以是单片机的一个I/O口发出，经过放大电路进行放大，单片机通过控制PWM波的占空比，可以调节PWM波的功率大小，而PWM波经过积分电路进行积分后，输出的为一电压恒定的直流电平信号，因此，该直流电平信号的电压大小是由PWM波的占空比控制的。

参考图3，还包括负载阻抗检测电路Vb，所述负载阻抗检测电路Vb一端连接于所述第一运放U4A的输出端，另一端与所述单片机连接，当所述第一运放U4A有输出信号时，所述负载阻抗检测电路Vb检测所述第一运放U4A的输出信号并传递到所述单片机，所述单片机依所述第一运放U4A的输出信号判断按摩仪的两个电极之间是否导通。

通过所述负载阻抗检测电路Vb能够实现按摩仪两电极之间是否形成通路，例如一个较佳实施例中，当所述负载阻抗检测电路Vb检测按摩仪两电极之间超过设定的时长没有形成通路时，单片机会识别这一信息，并可以基于这一信息进一步判断是否要进入节能模式、关机操作等等。

需要说明的是，单片机通过模拟数字转换器即A/D转换器读取第一运放U4A的输出端的电压的大小，即可计算场效应管Q17的栅极的电压，在计算场效应管Q17漏极的电压大小，且所述第二供电电路Vp是已知的，因此能够计算所述当前皮肤阻抗值。

参考图3，所述第一运放U4A的输出端与所述场效应管Q17的基极之间还设有第三电阻R64，并通过所述第三电阻R64调整所述场效应管Q17基极的驱动电压大小。

通过设置所述第三电阻R64能够将所述第一运放U4A所输出的电压适应所述场效应管Q17的基极的电压。

参考图3，还包括第二开关电路400，所述第二开关电路400包括第五三极管Q23，所述第五三极管Q23的漏极连接于所述积分电路300的输出端，所述第五三极管的源极接地，所述第五三极管Q23的基极连接至所述单片机，所述单片机可对所述第五三极管Q23的基极输出第二脉冲PulseEn，以控制所述第五三极管Q23的打开或关闭，且所述单片机与所述第五三极管Q23之间还设置有一调压电阻R97。

具体地，单片机的其中一个I/O口与所述第五三极管Q23的基极连接，当单片机发送第二脉冲PulseEn时，高于所述第五三极管Q23的栅极开启电压，所述第五三极管Q23的漏极与源极导通，此时相当于把所述积分电路300的输出通过电阻R95后接地，即是将所述积分电路300通过所述第二开关电路400断开与后面的电路的连接。

参考图3，所述正负脉冲形成电路100还包括第四电阻R54、第五电阻R59、第六电阻R53及第七电阻R60，所述第四电阻R54的正极连接于第二供电电路Vp，所述第四电阻R54的负极连接所述第一三极管Q14的基极；所述第五电阻R59的正极连接于所述第三三极管Q13的集电极，所述第五电阻R59的负极连接于所述第二三极管Q15的基极；所述第六电阻R53的正极连接于所述第二供电电路Vp，所述第六电阻R53的负极连接所述第三三极管Q13的基极；所述第七电阻R60的正极连接所述第一三极管Q14的集电极，所述第七电阻R60的负极连接所述第四三极管Q16的基极。

通过所述第四电阻R54、第五电阻R59、第六电阻R53及第七电阻R60，能够达到驱动所述第一三极管Q14、第二三极管Q15、第三三极管Q13、第四三极管Q16的栅极的作用，进一步地用于使所述第一三极管Q14、第二三极管Q15、第三三极管Q13、第四三极管Q16打开。

参考图3，还包括第八电阻R56、第九电阻R61、第十电阻R55及第十一电阻R62，所述正脉冲输出端的正极Pulse_Up+通过所述第八电阻R56连接所述第一三极管Q14的基极，所述正脉冲输出端的负极Pulse_Up-通过所述第九电阻R61连接所述第二三极管Q15的基极，所述负脉冲输出端的正极Pulse_Down+通过所述第十电阻R55连接所述第三三极管Q13的基极，所述负脉冲输出端的负极Pulse_Down-通过所述第十一电阻R62连接所述第四三极管Q16的基极。

通过设置所述第八电阻R56、第九电阻R61、第十电阻R55及第十一电阻R62，通过很好地调节所述第一三极管Q14、第二三极管Q15、第三三极管Q13、第四三极管Q16的栅极开启电压。

参考图3，需要说明的是，所述第一运放U4A、第二运放U5A的型号均是LMV324，当然也可以是其他型号的运算放大器，在此不作限制。

参考图5，本发明提供一种可调恒功率脉冲输出***600，包括所述的可调恒功率脉冲输出电路500。

参考图6，本发明提供一种EMS低频脉冲按摩仪700，包括所述的可调恒功率脉冲输出电路500。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (12)

1.一种可调恒功率脉冲输出电路，应用于EMS低频脉冲按摩仪，其特征在于，包括：

正负脉冲形成电路，所述正负脉冲形成电路根据使用者的当前皮肤阻抗值，调整第一脉冲功率大小，其中，所述第一脉冲作用于使用者的皮肤并形成电脉冲按摩，所述当前皮肤阻抗值包括电极接触阻抗与人体阻抗之和；

可调恒流电路，包括：第一供电电路、PWM波输出电路、积分电路、第一运放及一恒流控制电路，所述PWM波输出电路输出PWM波，并连接至所述积分电路的其中一输入端，且所述积分电路的输出端连接所述第一运放的其中一输入端，所述第一运放的输出端连接所述恒流控制电路的控制端，所述恒流控制电路的输入端连接所述正负脉冲形成电路，并用于控制所述正负脉冲形成电路通过所述恒流控制电路的输入端与输出端的电流大小，且所述恒流控制电路的输出端接地，所述第一供电电路连接两个分压电阻，且所述第一运放的另一输入端连接于所述第一供电电路的第一分压电阻与第二分压电阻之间，所述第二分压电阻的负极连接所述恒流控制电路的输出端；

负载阻抗识别电路，所述负载阻抗识别电路用于识别所述当前皮肤阻抗值，包括：串联的第三分压电阻及第四分压电阻，其中所述第三分压电阻的正极连接于所述正负脉冲形成电路中的一个检测点，所述第四分压电阻的负极接地；

电压读取端，所述电压读取端连接于所述第三分压电阻与第四分压电阻之间，用于读取所述第四分压电阻两端的电压值；

第二供电电路、正脉冲形成电路及负脉冲形成电路，其中所述正脉冲形成电路包括第一三极管及第二三极管，所述负脉冲形成电路包括第三三极管及第四三极管；

正脉冲信号输出端的正极连接所述第一三极管的基极，所述正脉冲信号输出端的负极连接所述第二三极管的基极，所述第二供电电路连接所述第一三极管的射极，所述第一三极管的集电极连接按摩仪的第一电极，按摩仪的第二电极连接至所述第二三极管的射极，所述第二三极管的集电极形成所述正负脉冲形成电路的负极；

负脉冲信号输出端的正极连接所述第三三极管的基极，所述负脉冲信号输出端的负极连接所述第四三极管的基极，所述第二供电电路连接所述第三三极管的射极，所述第三三极管的集电极连接按摩仪的第一电极，按摩仪的第二电极连接至所述第四三极管的射极，所述第四三极管的集电极形成所述正负脉冲形成电路的负极；

按摩仪的两个电极之间通过使用者的皮肤形成通路，所述第一脉冲通过按摩仪的两个电极作用于使用者的皮肤。

2.如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，所述恒流控制电路为一场效应管，所述场效应管的漏极连接所述正负脉冲形成电路的负极，所述场效应管的源极通过一第一电阻接地。

3.如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，

所述第一脉冲是由单片机输出脉冲信号，并经过所述正负脉冲形成电路调整功率形成的；

所述PWM波亦由所述单片机输出。

4.如权利要求2所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，所述正负脉冲形成电路包括电压读取端，所述电压读取端连接单片机，所述单片机通过所述电压读取端读取所述第四分压电阻两端的电压值以计算使用者的所述当前皮肤阻抗值。

5.如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，所述积分电路包括第二运放、第二电阻及电容，所述PWM波输出电路通过所述第二电阻连接至所述第二运放的正相输入端，所述电容的正极与所述第二运放的正相输入端连接，所述电容的负极接地，所述第二运放的输出端连接所述第一运放的其中一输入端，且所述第二运放的输出端还与所述第二运放的反相输入端连接。

6.如权利要求3所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，还包括负载阻抗检测电路，所述负载阻抗检测电路一端连接于所述第一运放的输出端，另一端与所述单片机连接，当所述第一运放有输出信号时，所述负载阻抗检测电路检测所述第一运放的输出信号并传递到所述单片机，所述单片机依所述第一运放的输出信号判断按摩仪的两个电极之间是否导通。

7.如权利要求2所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，所述第一运放的输出端与所述场效应管的栅极之间还设有第三电阻，并通过所述第三电阻调整所述场效应管栅极的驱动电压大小。

8.如权利要求3所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，还包括第二开关电路，所述第二开关电路包括第五三极管，所述第五三极管的漏极连接于所述积分电路的输出端，所述第五三极管的源极接地，所述第五三极管的栅极连接至所述单片机，所述单片机可对所述第五三极管的栅极输出第二脉冲，以控制所述第五三极管的打开或关闭。

9.如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，所述正负脉冲形成电路还包括第四电阻、第五电阻、第六电阻及第七电阻，所述第四电阻的正极连接于第二供电电路，所述第四电阻的负极连接所述第一三极管的基极；所述第五电阻的正极连接于所述第三三极管的集电极，所述第五电阻的负极连接于所述第二三极管的基极；所述第六电阻的正极连接于所述第二供电电路，所述第六电阻的负极连接所述第三三极管的基极；所述第七电阻的正极连接所述第一三极管的集电极，所述第七电阻的负极连接所述第四三极管的基极。

10.如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路，其特征在于，还包括第八电阻、第九电阻、第十电阻及第十一电阻，所述正脉冲输出端的正极通过所述第八电阻连接所述第一三极管的基极，所述正脉冲输出端的负极通过所述第九电阻连接所述第二三极管的基极，所述负脉冲输出端的正极通过所述第十电阻连接所述第三三极管的基极，所述负脉冲输出端的负极通过所述第十一电阻连接所述第四三极管的基极。

11.一种可调恒功率脉冲输出***，其特征在于，包括如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路。

12.一种EMS低频脉冲按摩仪，其特征在于，包括如权利要求1所述的可调恒功率脉冲输出电路。