除颤仪(AED)是一种通过向心脏释放高压脉冲电流,终止心室颤动、恢复心脏正常节律的便携式急救设备,其在心跳骤停急救中的响应速度与能量精准度直接决定救治成功率。作为 AED 的核心动力单元,高压功率模块承担着从低压电源到高压能量的转换、存储与释放全流程,而其安全设计更是重中之重 —— 既要确保高压能量释放时对患者的电气安全,也要保障模块自身在频繁充放电循环中的稳定性,避免因器件失效导致的急救中断。
除颤仪( AED )框图
- Battery (电池) :作为电源,为 AED 系统供电。
- HV Capacitor Charger (高压电容充电器) :包含 Flyback 或 Push Pull 电路,将电池的电能转换为 2KV DC(千伏直流电),给高压电容充电。
- MCU (微控制单元) :起到控制作用,管理整个系统的运行,并与其他模块通信。
- Interface (接口) :包括 USB、RS232、Display(显示屏)、Key & Button(按键) ,用于设备与外部交互、数据传输以及用户操作控制。
- Discharge to Patient (对患者放电) - H - Bridge ( H 桥电路) :在需要时,通过 H 桥电路将存储在高压电容中的电能释放给患者,进行除颤治疗。绿色箭头表示功率流向,蓝色箭头表示控制信号流向。
常见问题解答:(来源于Littelfuse 网络研讨会)
Q : Littelfuse / IXYS 高压功率模块在除颤仪应用中如何确保快速响应和精确能量控制?
A:主要在驱动设计上,Littelfuse也提供快速驱动IC。
Q :超高压功率半导体器件在创新医疗设备中有哪些运用?
A:主要是在高压脉冲医疗设备,比如 AED、PFA 等等。
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