Да - 150V.



Максималния ток който ще задавам е 50mA. На изхода имам компаратор, който ще е нагласен за 60мА и ако токът се увеличи над тези 60мА отпушва тиристор, който ще отвежда подавания ток. В същото време чрез транзистор ще изключа релето, което е на входа на 150V и ще подам сигнал на контролера че имам ток над допустимите стойности и той ще спре да генерира сигнал.



На теория до 50мА не е "опасно" за човек

Не знам защо но имам чуство че се опитваш да убиеш някого. Изобщо забрави за ЦАП, процесора и т.н. това са елементарните неща, помисли много добре относно изхода, как генерираш напрежението, как защитаваш човеко и т.н. няма никакъв смисъл а и логика да се опитваш да регулираш амплитудата през ЦАП още повече в твоят случай. Трябва ти надеждна аналогова част и още по надеждна защита на човеко. И надявам се трансформатора повишава и на входа ти е ниско напрежение ...

Има няколко защити, които следят тока и напрежението. Релето се изключва хардуерно, имам предпазител на входната верига.

"The damage caused by electric shock depends on the current flowing through the body -- 1 mA can be felt; 5 mA is painful. Above 15 mA, a person loses muscle control, and 70 mA can be fatal."

For electrostimulation, direct impulse currents of different impulse shapes (rectangular, exponential, semi-sinusoidal) are applied at different duration (ranging from 1 to 300 msec) and series modulation of variable duration and frequency at current strength up to 50 mA. For these purposes, alternate sinusoidal modulated currents of 2000 and 5000 Hz carrier frequency at current strength up to 80 mA are used as well.

Зависи за какви цели използваш устройството

Някой от форума беше правил дефибрилатори ... там съживяват хората с доста повече ток и напрежение ... ама ако си седнал да го правиш с discovery и питаш как да стане ... ще има трупове от този проект.

Нещо твърде сложно ми се вижда...

Мен въпросът ми беше каква обратна връзка ще ползваш и дали ще ползваш. Не знам каква е целта на упражнението, дали искаш като зададеш 5мА да са наистина 5мА, понеже човешкото тяло не е константно съпротивление. Може да не трябва точност, т.е. задаваш "нещо" и ако човека е със суха кожа ще тече по-малко ток, съответно ще си го усили повече ако иска. Но ако искаш тока да е еди колко си, ще ти трябва обратна връзка.
Според мен по-добрият вариант е с обратна връзка. Още повече, че STM32F4 е достатъчно бърз и със сравнително добри таймери, така че може директно да управляваш транзисторите в първичната намотка. При това много прецизно. Много DC/DC работят на тоя принцип, т.е. прави се един много малък импулс. Да речем от порядъка на 1 микросекунда. Енергията от един такъв импулс е нищожно малка, така че в рамките на импулса няма какво да регулираш. Дори вторичната да ти е на късо не е проблем. В същото време обаче си следиш обратната връзка, за да видиш каква е реакцията на изхода. Съответно увеличаваш/намаляш честотата и/или запълването на импулсите.
В твоя случай може да започнеш с "опипване", т.е. пускаш няколко малки импулси, колкото да видиш дали през пациента ще тръгне да тече изобщо някакъв ток, там колкото най-малко може да измериш. Ако не видиш нищо в обратната връзка, пауза да се разреди веригата и пак пробваш. И така докато опипването сработи, след което постепенно вдигаш импулсите докато достигнеш желаното ниво.
Въпросът е само как точно ще ти е обратната връзка. Може чрез измервателна намотка, може оптика, може и с current sense monitor (каубойците имат не лоши, някои даже 16-бит, други пък с изолация). Абе варианти има доста.

Нещата хич не са прости. Правил съм стимулатор до 100mA, но крайното стъпално не е изолирано. При мен плава целия генератор с все процесора и управлението, така е по-лесно. Иначе трябва да правиш обратна връзка изолирано, а това си е камара проблеми....

Освен всичко друго при мен се ползваха само правоъгълни импулси, а това облекчава значително заданието. Ако ще трябва да се прави синусоида например, честно казано изолирано крайно стъпало ще е живо приключение... Не, че не може, ама въобще не е тема за тоя форум....

Иначе откъм процесора, аз бих сложил вътрешния DAC-а в пълните 12 бита да си бичи формата и един тривиален цифров потенциометър в изхода да си регулираш амплитудата. После един буфер и натам вече как ще правиш крайното стъпало, ти си знаеш. Но тая конфигурация с DAC и цифров потенциометър ти развързва ръцете без никакви фокуси да получиш независимо регулиране на параметрите на сигнала. Като цяло в медицинската техника толерансите като точност на ток/напрежение са относително големи, така, че вътрешния DAC подпрян на VDD при читаво външно захранване е абсолютно достатъчен като точност. Естествено отвън ти трябва независима защита, но това ти както виждам го знаеш.

Toва вече казах, че е по-добра идея от външен ЦАП, но пак не е достатъчна добра. Първо по-добре вместо цифров потенциометър да ползва PGA (programable gain amplifier) или VCA, защото в тия схеми се елеминира Ron-a на ключовете и линейност и т.н.
Но въпросът не е как да генерира един сигнал с размах 16 бита. А какво ще го прави след това? Даже елементарен буфер е проблем, а човека говори и за траф... А кажете какъв е тоя траф дето ще му подаваш триъгълници, квадрати и хипотенузи с размах от 1 до 50ма... И от другата страна ще излиза какво??

Е аз точно това съм написал бе Миро, аз съм го правил, като изолирам всичко, а не само крайното стъпало, точно заради обратните връзки. Незнам на човека каква му е целта, но това може и да не е вариант при него. Затова му давам идея само в "генератора на напрежение", после как ще го докара до пациента си е негов проблем.

Иначе съпротивлението на ключовете (дали да е PGA или цифров потенциометър) е без значение, защото след това със сигурност ще има някакво буфериране, т.е. импеданса ще се съгласува при всички положения.

Цифровия потенциометър има предимство пред PGA в резолюцията, повечето PGA-та са на 5-6 стъпки само. Отделно, че PGA си е нещо екзотично, струва скъпо... Цифрови потенциометри с 256 стъпки бол...

Затова Процесор с DAC->цифров потенциометър->буфер с OPAMP. И получава генератор на напрежение с 12 бита резолюция на формата и 8 бита резолюция на амплитудата. Оттам насетне... незнам

Амплитудата най-елегантно може да се регулира с един аналогов ключ поставен след ЦАП-а и ПВМ-а да наулега по ключа. После един рц-филтъра и ОУ буфер. А най-хитро може да стане ако директо ЦАП-а си изработва сам ПВМ-а , достатъчно бърз е. Така от 12 битов може да се докарат 16 бита, че и нагоре.
Изхода с траф ще е малко сложен , например ако на импулсите трябва да им се обръща поляритета. А ООВ вероятно трябва да е по ток, сиреч пробразувател напрежение-ток.

Задал съм съпротивлението на човека да е константа - 3к. Единстваната обратна връка е за защитите. Сигналът се прехвърля през оптрон към крайното стъпало, съответно ако настъпи някакъв проблем по схемата се праща сигнал пак през оптрон към контролера.
Засега съм намислил сигнала да го правя с външен ЦАП и цифров потенциометър, но се зачетох за Precision Waveform Generator/Voltage
Controlled Oscillator ICL8038, и още не съм напълно сигурен точно по кой начин ще го правя.

Това ми е дипломна работа и ще трябва да го реализирам, не да бъде само на схема.

И за чии ти е външен ЦАП, аз така и не разбрах...

Това, че съпротивлението е константа ми се види голяма глупост (ама може и аз да съм глупав). Щото ако е константа, за чии ти е генератор на ток

Като гледах сигнала на осцилоскопа при 100mV синусоидата е "смачкана".

Съпротивлението на човека съм го приел за константа

Аз се отказвам. Не ставам за преподавател, това е сигурно, а на теб в случая това ти трябва.