刺激用パルス発生回路 [G3-10] - 生理学実験技術データベース

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G3-10

G3-10
Last update: 2010-03-31

## 刺激用パルス発生回路

The pulse generator for the stimulation

用途

簡易スティミュレーター等への外部トリガとして
インターバルパルス、特定時間幅パルス、ランダムパルスなどの出力

特徴

3つのTimer(100ms,10ms,3ms)を使用し、正確なパルスタイミングを得ている。
PICのプログラム変更により、様々なタイミングのパルスが出力可能。
プッシュスイッチにより、設定値や機能などの選択が可能。
駆動電源としてACアダプタと乾電池で駆動可能。
コンパクトであり、乾電池や海外仕様のACアダプタを用いれば海外での使用も可能。
パルス電圧を駆動電源電圧範囲内で変更可能。

使用上の注意
この回路ではPICの持つ、3つのTimerを利用し、回路上で必要な様々な設定時間を作り出している。しかし、Timerには必ず誤差を含むため、使用目的に合わせてTimerの誤差について検証する必要がある。また、1回の実行時間が長い場合には、誤差は累積されていくので注意が必要である。
使用法

刺激用パルス発生の操作例 （Sampleプログラム）
操作例には、回路の基本操作、連続パルス発生、単発パルス発生を説明してある。
尚、Sampleプログラムには、動作確認用等の実行に不要なステートメントが
コメント行として残してあるので、注意する必要がある。
PICプログラムの変更、開発について当研究室での開発には製品版のCCS Cコンパイラ（CCS社）を使用している。フリー版や評価版のCコンパイラにもPICC Lite（HI-TECH)や統合環境を持つmikroC(mikroElektronika)など、実用的なものもある。しかし、コンパイラ毎に関数などの仕様が異なり、対応しているPICや仕様に制限があるため、コンパイラの選択には注意が必要である。
従って、Sampleプログラムと異なるコンパイラを使用する場合は、サンプルソースをそのまま使えないと思われるので、同様の機能を実現するためには、関数を作るなどの工夫が必要である。LED表示及びパルス出力において、回路上論理反転しているので、出力ポートの操作（ON,OFF)には注意が必要である。
回路製作について製作例の基板には、実験・評価用のPICマイコンボード(Sunhayato、MB-P01)を利用して製作している。この基板を使うことでPIC周り及び電源回路の配線を簡略化している。製作例の回路図では、１つのパルス出力端子のみが電圧調整可能となっているが、PICポートの許す範囲で必要な数のパルス出力端子を増設・改良すると良い。また、可変抵抗器も目的に合ったものを選択すると良い。

作成図面

タイムチャート図 _PDF_28KByte
回路図 _PDF_78KByte

コスト・部品
製作コスト　3,700円程度、部品リスト
参考資料

刺激パルス発生回路の製作と新たな試み、伊藤昭光、生理学技術研究会報告、第29号
Ｃ言語によるPICプログラミング入門、後閑哲也、技術評論社

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