1.一种模块化多级经颅磁刺激发生器的拓扑结构，其特征在于：包括模块化级联全桥结构、子模块并联结构、电容充电结构和刺激线圈结构；所述模块化级联全桥结构包括N个子模块，各子模块全桥桥臂中点相互串联，两侧桥臂中点连接刺激线圈结构；所述子模块为全桥与电容结构，由一个储能电容和四个全桥开关结构组成；所述子模块并联结构包括N‑1个并联结构，每个并联结构分为全桥上端并联结构和全桥下端并联结构；所述电容充电结构包括升压充电结构和电感续流结构；通过控制多级子模块放电方式，能够产生参数可控的离散多电平电压脉冲，在刺激线圈中生成多种电流波形，进而生成脉冲宽度、幅值、各相时间参数可控的感应电场，进而实现多种不同的磁刺激效果；

所述模块化级联全桥结构包括N个子模块：第一子模块SM1、第二子模块SM2、…、第N子模块SMN；其中第一子模块SM1右桥臂中点与第二子模块SM2左桥臂中点相连接，第二子模块SM2右桥臂中点与第三子模块SM3左桥臂中点相连接，…，第N‑1子模块SMN‑1右桥臂中点与第N子模块SMN左桥臂中点相连接，N个子模块中相邻两桥臂中点相互连接，最两侧桥臂即N个子模块级联时第一子模块SM1左桥臂中点以及第N子模块SMN右桥臂中点连接刺激线圈结构；

所述全桥上端并联结构由一个上端并联结构开关管Sp、一个上端并联结构二极管Dp以及一个上端并联结构电感Lp组成；所述全桥下端并联结构由一个下端并联结构开关管Sn和一个下端并联结构二极管Dn组成，其中上端并联结构开关管Sp源极连接上端并联结构二极管Dp阳极，上端并联结构二极管Dp阴极连接上端并联结构电感Lp，下端并联结构开关管Sn源极连接下端并联结构二极管Dn阳极；全桥上端并联结构两端分别连接两个相邻的子模块全桥上端，全桥下端并联结构两端分别连接两个相邻的子模块全桥下端；

所述升压充电结构由充电电感Lc、第一充电控制开关管Sc1、第二充电控制开关管Sc2、充电二极管Dc和充电电源U组成；其中充电电感Lc一端连接充电电源U正极，另一端连接第一充电控制开关管Sc1漏极和第二充电控制开关管Sc2漏极，第一充电控制开关管Sc1源极连接电源地以及相邻子模块下端；第一充电控制开关管Sc1漏极与第二充电控制开关管Sc2漏极连接；第二充电控制开关管Sc2源极连接充电二极管Dc阳极；充电二极管Dc连接相邻子模块上端；

所述电感续流结构由续流控制晶闸管SCR1和充电电感Lc组成；其中续流控制晶闸管SCR1阳极连接第二充电控制开关管Sc2漏极与充电电感Lc右端，续流控制晶闸管SCR1阴极连接充电电源U正极与充电电感左端。

2.根据权利要求1所述的一种模块化多级经颅磁刺激发生器的拓扑结构，其特征在于：

每个子模块中包括第一全桥开关结构S1、第二全桥开关结构S2、第三全桥开关结构S3、第四全桥开关结构S4和储能电容C；其中第一全桥开关结构S1源极连接第二全桥开关结构S2漏极，第一全桥开关结构S1以及第二全桥开关结构S2构成子模块全桥左桥臂；第三全桥开关结构S3源极连接第四全桥开关结构S4漏极，第三全桥开关结构S3以及第四全桥开关结构S4构成子模块全桥右桥臂；第一全桥开关结构S1源极以及第二全桥开关结构S2漏极相连接构成左桥臂中心点；第三全桥开关结构S3源极以及第四全桥开关结构S4漏极相连接构成右桥臂中心点；第一全桥开关结构S1漏极与第三全桥开关结构S3漏极相连，构成全桥结构上端；第二全桥开关结构S2源极与第四全桥开关结构S4源极相连，构成全桥结构下端；储能电容C正极与第一全桥开关结构S1、第三全桥开关结构S3漏极相连，储能电容C负极与第二全桥开关结构S2、第四全桥开关结构S4源极相连；全桥开关结构由多个开关管并联组成，全桥开关结构Si中，i∈{1,2,3,4}，包括第一并联开关管Si1、第二并联开关管Si2、…、第k并联开关管Sik k个并联开关管，其中k个并联开关管第一并联开关管Si1、第二并联开关管Si2、…、第k并联开关管Sik的源极相互连接，漏极相互连接，共同构成全桥开关结构。

3.一种如权利要求1‑2任一项所述的模块化多级经颅磁刺激发生器的拓扑结构的控制方法，其特征在于：包括子模块储能电容充电控制和子模块级联放电脉冲控制；所述子模块储能电容充电控制采用对电容电压、电感电流双闭环控制；所述子模块级联放电脉冲控制包括最近电平逼近控制、子模块电平控制以及子模块放电功率平衡控制。

4.根据权利要求3所述的一种模块化多级经颅磁刺激发生器的拓扑结构的控制方法，其特征在于：所述子模块储能电容充电控制采用电容电压PI控制加电感电流模型预测控制，具体步骤如下：步骤1，在充电过程中，首先导通第二充电控制开关管Sc2，导通各个子模块相邻之间的子模块并联结构中上端并联结构开关管Sp以及下端并联结构开关管Sn，使各个子模块中电容实现并联；

*

步骤2，电容电压给定值UC 减去电容电压实际值UC输入到PI控制器，PI控制器输出作为*

电流内环给定值IL；

*

步骤3，电流环电感电流给定值IL减去电感电流实际值IL获得电流误差值，通过模型预测控制算法，获得最优控制占空比D，占空比D为电容充电模块中第一充电控制开关管Sc1栅极PWM波占空比；

步骤4，在充电完成后，导通续流控制晶闸管SCR1，构建电感续流回路。

5.根据权利要求3所述的一种模块化多级经颅磁刺激发生器的拓扑结构的控制方法，其特征在于：所述子模块级联放电脉冲控制中最近电平逼近控制为参考电压除以电容电压之后进行取整，获得所需子模块有效导通个数；子模块电平控制为控制生成子模块两侧电压输出，对于每个子模块中，第一全桥开关结构S1、第三全桥开关结构S3导通，子模块输出为正极，输出电压为+Uc，第二全桥开关结构S2、第四全桥开关结构S4导通，子模块输出为负极，输出电压为‑Uc，第一全桥开关结构S1、第二全桥开关结构S2导通或第三全桥开关结构S3、第四全桥开关结构S4导通，子模块为旁路状态，其电压输出为0；子模块放电功率平衡控制为不断检测各个子模块电容电压Uc1、Uc2、Uc3...UcN，根据最近电平逼近控制所获得的子模块有效导通个数nsm，通过功率平衡控制算法，在一定频率下不断切换放电子模块，优先选择电容电压值大的子模块进行放电，获得其各个子模块状态fsm1、fsm2、fsm3…fsmN，实现子模块电容电压平衡以及功率平衡。