Id-dar - Għarfien - Id-dettalji

X'inhuma l-vantaġġi ta 'applikazzjoni parallela ta' dajowds fi strumenti mediċi?

1, Devjazzjoni u espansjoni kurrenti: tkissir tal-limitu tal-prestazzjoni ta 'tubu wieħed
Ir-rekwiżiti għall-kapaċità attwali tal-ipproċessar tal-istrumenti mediċi qed isiru dejjem aktar stretti. Per eżempju, defibrillators portabbli jeħtieġ li jifilħu mijiet ta 'amperes ta' kurrent waqt skarigu ta 'vultaġġ għoli-, filwaqt li diodes b'tubu wieħed huma limitati minn materjali u proċessi, u l-kurrent nominali tagħhom huwa normalment biss ftit għexieren ta' amperes. Billi tqabbad dajowds multipli, id-distribuzzjoni ta 'superpożizzjoni lineari tal-kurrent tista' tinkiseb. Meta wieħed jieħu tliet dajowds b'mod parallel bħala eżempju, kull tubu jeħtieġ biss li jġorr wieħed-terz tal-kurrent totali, u b'hekk jiġi evitat ir-riskju ta 'runaway termali ikkawżat minn tagħbija żejda ta' tubu wieħed.

Parametri tekniċi ewlenin:

Disinn tal-qsim tal-kurrent: Huwa meħtieġ li jintgħażlu dajowds tal-istess mudell b'devjazzjoni ta 'inqas minn ± 5% fil-vultaġġ tal-istat mixgħul (Vf) biex tiġi żgurata distribuzzjoni uniformi tal-kurrent. Per eżempju, fil-modulu ta 'skoperta fotoelettrika ta' analizzatur tad-demm, erba 'dijodi tal-kurrent ta' tnixxija baxxa BAS70 huma konnessi b'mod parallel biex jikkontrollaw l-iżball tal-kurrent totali fi ħdan ± 2%.
Effett ta 'akkoppjar termali: Il-qlub tat-tubi paralleli jiffurmaw mogħdija termali permezz tas-sottostrat jew tas-sink tas-sħana, u l-karatteristika tal-koeffiċjent tat-temperatura negattiva (NTC) awtomatikament tnaqqas it-tagħbija kurrenti ta' tubi ta 'temperatura għolja-. Dejta sperimentali turi li meta t-temperatura ambjentali togħla minn 25 grad għal 85 grad, id-devjazzjoni tad-distribuzzjoni kurrenti tat-tubi paralleli titnaqqas minn 15% għal 3%.
Każijiet ta' applikazzjoni għall-industrija:

CT scanner: Id-ditekter tar-raġġi X-tagħha juża 16-il dajowd Schottky SS14 b'mod parallel, u jnaqqas l-ogħla kurrent minn 200A għal 12.5A/tubu. Fl-istess ħin, permezz tad-disinn tad-dissipazzjoni tas-sħana tas-sottostrat tar-ram, it-temperatura tal-qalba tat-tubu hija stabbilizzata taħt is-60 grad.
Strument ultrasoniku li jista 'jinġarr: Fiċ-ċirkwit tal-ġenerazzjoni tal-polz, tliet dajowds tal-iswiċċ ta' veloċità għolja -1N4148 huma konnessi b'mod parallel biex iqassru l-ħin ta 'żieda minn 5ns għal 1.8ns, li jissodisfaw ir-rekwiżiti ta' trasmissjoni ta 'sinjali ta' frekwenza għolja -.
2, Titjib fl-affidabbiltà: Bini ta 'Sistema ta' Protezzjoni Redundant
Il-karatteristika ta 'tolleranza żero ta' strumenti mediċi għal ħsarat teħtieġ ċirkwiti kritiċi li jkollhom kapaċitajiet ta 'tolleranza ta' ħsara. Il-konnessjoni parallela tad-dijodi ttejjeb b'mod sinifikanti l-affidabbiltà tas-sistema permezz ta 'disinn żejda. Meta ċertu tubu jonqos minħabba difetti fil-manifattura jew tixjiħ, it-tubi li jifdal jistgħu jkomplu jġorru t-tagħbija kurrenti biex jevitaw it-tifi tat-tagħmir.

Validazzjoni tal-mudell tal-affidabbiltà:

Titjib MTBF: Meta r-rata ta 'falliment ta' tubu wieħed hija λ, ir-rata ta 'falliment tas-sistema parallela ta' n-tubu tonqos għal λ/n. Pereżempju, fiċ-ċirkwit tal-protezzjoni tad-dħul ta 'elettrokardjografu, jintuża disinn parallel ta' tubu doppju biex jestendi l-ħin medju bejn fallimenti (MTBF) minn 50000 siegħa għal 100000 siegħa.
Prinċipju ta 'derating: Għal dajowds b'koeffiċjent ta' temperatura negattiv akbar minn 2mV/K, il-klassifikazzjoni tal-kurrent totali għandha tkun derated għal 80% tal-klassifikazzjoni ta 'tubu wieħed. Wara li adottat din l-istrateġija, ir-rata ta 'falliment taċ-ċirkwit tal-protezzjoni tal-batterija f'ċerta marka ta' pompa ta 'l-insulina naqset b'67%.
Każijiet ta' prattika tal-industrija:

Strument ta 'l-immaġini ta' reżonanza manjetika: L-amplifikatur tal-gradjent tiegħu juża 24 dajowd Schottky MBR2045CT b'mod parallel. Taħt żieda kontinwa tal-kurrent ta '10kA, anki jekk 3 tubi jonqsu, is-sistema xorta tista' żżomm kapaċità ta 'produzzjoni ta' 87.5%.
Sors ta 'dawl kiesaħ ta' l-endoskopju: provvista ta 'enerġija doppja tinkiseb b'konnessjoni parallela ta' żewġ UVLEDs. Meta s-sors tad-dawl prinċipali jonqos, is-sors tad-dawl tal-backup jista 'awtomatikament jaqleb fi żmien 10 μ s biex jiżgura kamp ta' vista kirurġiku ċar kontinwu.
3, Ottimizzazzjoni tal-funzjoni: Implimenta rekwiżiti ta 'ċirkwit speċifiċi
Il-konnessjoni parallela tad-dijodu mhux biss tintuża għall-ipproċessar bażiku tal-kurrent, iżda tista 'wkoll tissodisfa r-rekwiżiti funzjonali speċjali ta' strumenti mediċi permezz ta 'disinn ta' kombinazzjoni. Pereżempju, f'ċirkwiti ta 'skoperta tas-sinjali, dajowds paralleli b'parametri differenti jistgħu jespandu l-firxa dinamika; Fil-modulu tal-ġestjoni tal-enerġija, diodes Schottky paralleli jistgħu jnaqqsu t-telf tal-konduzzjoni.

Xenarji ta' applikazzjoni tipiċi:

Sejbien ta' firxa dinamika wiesgħa:
F'moniter tas-saturazzjoni ta 'l-ossiġnu tad-demm, żewġ fotodijodi b'limiti differenti huma konnessi b'mod parallel: wieħed jiskopri sinjali tad-dawl dgħajfa (bħal pulsazzjoni kapillari), u l-ieħor jiskopri sinjali tad-dawl qawwija (bħal interferenza tad-dawl ambjentali). Oħroġ sinjali effettivi permezz ta 'ċirkwiti ta' amplifikazzjoni differenzjali u jespandu l-firxa dinamika minn 40dB sa 70dB.
Qlib tal-enerġija b'telf baxx:
Il-modulu ta' l-arloġġ -ħin reali (RTC) juża diodes Schottky b'katodu komuni BAT54C b'mod parallel biex jikseb bidla awtomatika bejn l-enerġija tas-sistema u l-batteriji tal-buttuni. Il-waqgħa ta 'vultaġġ 'il quddiem ultra-baxxa ta' 0.22V tagħha testendi l-ħajja tal-batterija bi tliet darbiet, u tilħaq il-ħtiġijiet ta 'standby ta' tagħmir mediku sa 10 snin.
Soppressjoni tal-istorbju ta 'frekwenza għolja:
Fiċ-ċirkwit tal-iskarigu tad-defibrillatur, tliet dajowds tal-iswiċċ b'veloċità għolja BAV99 - huma konnessi b'mod parallel biex jiffurmaw filtru tat-tip π -, li jnaqqas l-interferenza elettromanjetika massima (EMI) minn 50dB μ V għal 30dB μ V, f'konformità mal-istandard tas-sigurtà elettrika medika IEC 60601-1-2.
4, Xejriet u Sfidi tal-Industrija
Bl-iżvilupp ta 'strumenti mediċi lejn minjaturizzazzjoni u intelliġenza, it-teknoloġija parallela tad-dijodi qed tiffaċċja opportunitajiet u sfidi ġodda:

Innovazzjoni materjali: Dajowds ibbażati fuq nitrur tal-gallju (GaN) - ġew applikati għaċ-ċirkwit tas-sewwieq tas-sonda ta '-frekwenza għolja ta' strumenti ultrasoniċi portabbli b'veloċità ta 'swiċċjar ta' 100V/ns u waqgħa ta 'vultaġġ ultra-baxxa ta' 0.1V.
Disinn integrat: SOT-23 ippakkjat dajowds Schottky tal-kanal doppju mnedija minn manifatturi bħal Qiangmao jintegraw ċipep paralleli f'ċipep ta '0.8mm × 0.8mm biex jissodisfaw il-ħtiġijiet ta' apparati ultra żgħar bħal brazzuletti intelliġenti.
Ottimizzazzjoni tal-ġestjoni termali: Bl-użu ta 'materjali tal-bidla fil-fażi (PCM) u teknoloġija ta' dissipazzjoni tas-sħana mikrokanali, iż-żieda fit-temperatura tad-dijodi paralleli f'kurrent ta '100A titnaqqas minn 15-il grad għal 5 gradi, u ttejjeb b'mod sinifikanti l-affidabbiltà tat-tagħmir.

Ibgħat l-inkjesta

Tista 'Tħobb ukoll