【導讀】除顫器1的設計旨在通過(guò)向心臟施加受控的電擊，即向心肌輸送電流，以治療心律失常癥狀，并促使心臟恢復正常跳動(dòng)。在這一關(guān)鍵的救生過(guò)程中，電容器扮演著(zhù)舉足輕重的角色。在今天的文章中，我們將為您詳細闡述除顫器電路的基本構成元素，并深入分析電容器選型在除顫器系統設計中所起到的關(guān)鍵作用。
除顫器1的設計旨在通過(guò)向心臟施加受控的電擊，即向心肌輸送電流，以治療心律失常癥狀，并促使心臟恢復正常跳動(dòng)。在這一關(guān)鍵的救生過(guò)程中，電容器扮演著(zhù)舉足輕重的角色。在今天的文章中，我們將為您詳細闡述除顫器電路的基本構成元素，并深入分析電容器選型在除顫器系統設計中所起到的關(guān)鍵作用。
最簡(jiǎn)單的除顫器電路主要由電容器、變壓器、整流器以及電感器構成（如圖1所示）。在這個(gè)過(guò)程中，變壓器扮演著(zhù)充電的關(guān)鍵角色，它能將電壓從幾百伏提升至幾千伏，確保提供足夠的能量輸出。隨后，整流器將輸入的交流電（AC）轉換為直流電（DC），確保電流單向流動(dòng)，從而有效地為電容器充電。一旦電容器充電完畢，通過(guò)將槳葉放置在患者的胸部，電路得以閉合。此時(shí)，電感器的作用至關(guān)重要，它能夠維持電流在幾毫秒內穩定流動(dòng)，這對于對患者實(shí)施適當的治療至關(guān)重要。
圖 1. 最簡(jiǎn)單的除顫器電路
除顫技術(shù)采用單相或兩相波形以確保治療效果顯著(zhù)，同時(shí)盡可能減少心肌損傷（見(jiàn)圖2）。其中，兩相波形在現代除顫系統中更為普遍。這種方法的原理在于，除顫器會(huì )在心動(dòng)周期的中段改變電流極性，從而使電擊在兩個(gè)相反的方向上傳遞，而非單一方向。具體而言，截斷的指數雙相波形能夠促使電容器以標準的指數衰減方式對患者進(jìn)行放電，隨后通過(guò)定時(shí)電路中的開(kāi)關(guān)實(shí)現電流方向的逆轉。
圖 2. 除顫中使用的單相和雙相波形
由于典型市電電源的功率無(wú)法滿(mǎn)足除顫所需的瞬時(shí)高能量需求，因此需要使用一個(gè)可調或升壓變壓器，以便將普通的市電交流電（AC）轉換成高壓交流電。隨后，這一高壓交流電會(huì )通過(guò)整流器進(jìn)一步轉換成高壓直流電。利用可變電壓的升壓變壓器，醫生可以根據患者的具體情況，靈活選擇最適合的電壓設置，從而確保治療的恰當性和安全性。
樓氏電容在體外除顫器中的作用
電容器負責儲存大量的電荷，并能迅速將這些電荷釋放到患者體內。有效的治療效果在很大程度上依賴(lài)于電容器的充電與放電過(guò)程。此外，電容器的規格不僅決定了脈沖的大小和形狀，還對整個(gè)系統的結構緊湊性和可靠性產(chǎn)生重要影響。
樓氏電容旗下的康奈爾品牌打造了具有高可靠性的用于體外除顫器的薄膜電容器2。這些電容器歷經(jīng)廣泛的工藝驗證與嚴苛的質(zhì)量測試設計，旨在確保產(chǎn)品的長(cháng)久使用壽命及全面的可追溯性。其小巧的外形設計，完美適配于便攜式除顫設備中。
注：
1:[https://my.clevelandclinic.org/health/treatments/23020-defibrillator]
2:[https://www.cde.com/custom-solutions/external-defibrillator-capacitors/]
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