您的位置 首页 ADAS

针对医疗设备的 DC/DC 转换器解决方案

凌力尔特从开始就一直服务于医疗市场。我们最近看到,低功率精确组件已经使便携式和无线医疗仪器出现了快速增长。不过,与其他很多应用不同,这些医疗

凌力尔特从开端就一向服务于医疗商场。咱们最近看到,低功率精确组件现已使便携式和无线医疗仪器呈现了快速增加。不过,与其他许多运用不同,这些医疗产品一般对牢靠性、运转时刻和巩固性有高得多的要求。这种担负大部分落到了电源体系及其组件上。医疗产品有必要在运用各种电源时正确运转,并能够在这些电源之间无缝切换,例如 AC 电源插座、备份电池乃至搜集的环境动力。此外,有必要花费许多时刻研讨怎样针对毛病供给维护和容错,怎样在电池供电时最大极限延伸电池运转时刻,以及保证不管有用电源是否存在,体系都能正常运转。

现在,促进便携式和无线医疗仪器增加的首要趋势之一是患者护理。尤其是,坐落患者家中的长途监督体系的运用日渐增多。呈现这种趋势的原因从实质上说纯粹是经济性的,让患者住在医院的本钱几乎令人望而生畏。因而,这类便携式电子监督体系许多都有必要归入 RF 发送器,以便所搜集的任何患者数据都能够直接发送到坐落医院中的督查体系,便利主管医师查阅和剖析。

考虑到以上状况,能够合理假定,向患者供给适宜的医疗仪器供他们在家里运用,比让患者住院调查本钱更低。可是,十分重要的一点是,患者运用的设备有必要牢靠、满有把握。因而,这类产品的制造商和规划师都有必要保证这些产品能够无缝地用多种电源运转,并十分牢靠地无线传送所搜集的患者数据。这就要求规划师保证电源办理架构牢靠、灵敏、紧凑和高功率。

走运的是,凌力尔特公司凭仗自己的产品创新和技能特长,针对这些问题供给了处理方案。已然医疗电子体系中有许多运用需求接连供电,乃至在沟通供电体系中止时,那么一个要害要求便是低静态电流,以延伸电池寿数。相应地,凌力尔特自2000年以来,一向出产备用静态电流低于 100mA 的开关稳压器。实际上,咱们最近推出的一些产品,其静态电流现已低至 2.5mA 了。因而,这些产品现已为进入选用备份电池的医疗电子体系做好了预备。

虽然开关稳压器比线性稳压器产生更大的噪声,可是其功率超卓得多。在许多灵敏运用中现已证明,只需开关行为可猜测,那么噪声和 EMI 的巨细就都是可控的。假如开关稳压器在正常作业形式以安稳频率切换,且开关边缘是洁净和可猜测的,没有过冲或高频振铃,那么 EMI 就能够最小化。小型封装和高作业频率能够供给占板面积很小的紧凑布局,这最大极限减小了 EMI 辐射。此外,假如稳压器能够运用低 ESR 陶瓷电容器,那么输入和输出电压纹波都能够最小化,这两种纹波都是体系中额定的噪声源。

在现在功用丰厚的医疗设备中,电源轨的数量现已增多了,可是作业电压却在继续下降。可是,许多这类体系依然需求 3V、3.3V 或 3.6V 轨,以给低功率传感器、存储器、微控制器内核、I/O 和逻辑电路供电。此外,由于医疗体系的正常运转有时是至关重要的,因而许多体系都选用了备份电池,以防给体系供电的沟通电源产生毛病。

曩昔,这类体系的电压轨是由降压型开关稳压器或低压差稳压器供电的。不过,由于这类 IC 不能运用电池的悉数作业规模,所以缩短了设备电池的或许运转时刻。因而,当运用降压-升压型转换器时 (能够进步或下降电压),将答应运用电池的悉数作业规模。这增大了运转裕度,并延伸了电池运转时刻,由于运用了更多电池可用电量,尤其是在接近放电曲线的较低端时。

明显,满意主电池体系运用需求并处理上述有关问题的 DC/DC 转换器处理方案应该具有以下特色:

1)降压-升压型 DC/DC 架构,具有很宽的输入电压规模,可通过各种电池电源、在相关电压规模内调理 Vout。

2)运转形式和停机形式都具有超低静态电流,以延伸电池运转时刻。

3)能够以高功率给体系轨供电。

4)能够在不对 IC 静态电流形成明显影响的状况下,精确进行库伦计数,以承认电池的充电状况。

5)约束电流以衰减浪涌电流,维护电池。

6)小型、很轻和扁平的处理方案。

7)先进封装进步热功能和空间运用率。

凌力尔特最近推出的产品 LTC3335 就具有了上述一切特性,这是一款集成了库伦计数器的毫微功率降压-升压型转换器。该器材为主电池运用而规划,这类运用需求真实的低静态电流,还需求知道有关剩下电池电量的信息。或者说,需求知道库伦计数器检测到的潜在电池组件或负载走漏到达什么程度,才能够承认体系呈现毛病。参见图 1。

图 1:集成了库伦计数器的降压-升压型转换器LTC3335

LTC3335 是一款毫微功率高功率同步降压-升压型转换器,内置了精确的库伦计数器,供给高达 50mA 的接连输出电流。该器材具有仅为 680nA 的静态电流和从低至 5mA 到高达 250mA 的可编程峰值输入电流,十分合适多种低功率电池运用,例如运用备份电池的便携式健康状况监测体系中那类电池运用。其 1.8V 至 5.5V 输入规模和 8 个 1.8V 至 5V 的用户可选输出供给了一个安稳的输出电源,输入电压能够高于、低于或等于输出。此外,该器材集成了精确的 (电池放电丈量精确度为 ±5%) 库伦计数器,在长寿数不行再充电电池供电运用中,可精确监督累计电池放电量,这类电池供电运用许多都有极度平整的电池放电曲线。LTC3335 包含 4 个内部低 RDSON MOSFET,可供给高达 90% 的功率。其他特色包含可编程放电报警门限、用于库伦计数和器材设定的 I2C 接口、一个电源杰出输出以及 8 个从 5mA 至高达 250mA 的可选峰值输入电流,以合适多种类型和尺度的电池。LTC3335 的作业结温规模为 -40°C 至 +125°C,选用耐热增强型 20 引线 3mm x 4mm QFN 封装。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/qiche/adas/143661.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部