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立异电容器在医疗电子中的使用与选型

电容可用来减少纹波并吸收开关稳压器产生的噪声,它还可以用于后级稳压,提高设备的稳定性和瞬态响应能力。电源输出中不应出现任何纹波噪声或残留抖动。这些电路常采用钽电容来降低纹波,但钽电容有可能受到开关稳压

开关电源中的电容

电子医疗器械中,需求对电源进行高精度的操控和调理,才干支撑设备履行每一功用。交、直流电源均被广泛运用于这些场合。开关电源用于对这些电源进行操控,由于具有明显长处,开关电源已成为大部分电子产品的规范电源。

电容可用来削减纹波并吸收开关稳压器发生的噪声,它还能够用于后级稳压,进步设备的安稳性和瞬态呼应才能。电源输出中不该呈现任何纹波噪声或残留颤动。这些电路常选用电容来下降纹波,但电容有或许遭到开关稳压器的噪声影响而发生不安全的瞬变现象。

为保证牢靠作业,有必要下降电容的额外电压。例如,额外值为10uF/35V的D型钽电容,作业电压应下降到17V,假如用在电源输入端过滤纹波,额外35V钽电容可在高达17V的电压导轨上牢靠地作业。

高压电源总线体系一般很难到达额外电压下降50%的目标。这种状况约束了钽电容用于电压导轨大于28V的运用。现在,由于钽电容需求被降额运用,高压滤波运用仅有可行的办法是选用体积较大且带引线的电解电容,而不是钽电容

新式钽电容

为处理下降额外电压的问题,Vishay研发部门开发出了具有更高额外电压等级的新系列SMD固体钽电容,额外电压高达75WVDC.50V额外电压电容在28V以及更高电压导轨中的运用引起了规划人员的忧虑,而选用Vishay新式的63V和75V钽电容,可到达额外电压下降50%的职业认可安全目标。电介质成形更薄、更共同,使SMD固体钽电容的额外电压能够到达75V,然后完成了进步额外电压的技能打破。成形工艺中对多道工序进行了改善:下降了成形加工过程中发生的机械应力会集,下降了电容成形过程中电解液的部分过热,进步了电介质成形过程中电解液浓度和纯度的共同性。新式电容T97系列的额外电压达75V,83系列达63V.

无线感应耦合充电

很多的感应充电器选用返驰式转换器。感应充电为医疗设备电池供给充电电能,一起,感应充电器也被用于很多的便携式设备(如牙刷)中。

缩小充电电池尺度有助于减小选用无线感应充电电路的植入式医疗设备的体积。无线感应充电器可为设备上装置的细小薄膜(如Cymbet EnerChip)充电式储能器材安全地充电。感应充电器选用了并联LC(电感、电容)谐振储能电路的作业原理。图1所示为Cymbet公司的CBC- EVAL-11 RF感应充电器评价套件。

Vishay 595D系列1000uF钽电容被用作Cymbet接纳电路板的C5电容,为无线电发射等负载供给脉冲电流。此款感应充电器的输入与输出之间具有杰出的阻隔,这是医用设备的重要要求。

在一些电压较高的感应充电器运用中,需求选用高压安稳的电容作为谐振电容。由于感应充电器的初级线圈需求选用沟通电压驱动,因而有必要对电容进行相应的调整。感应充电器需求具有高击穿电压(VBD)功能,一起,某些运用中还需求防护高压电弧放电。为防止电弧放电,电路板一般敷有维护涂层,或许经过合理安排元器材布局到达高压侧与电路板其他部分阻隔的作用,等。但这种办法往往需求很大的电路板空间,由于高压电路一般选用体积较大的引线型通孔插装电容

高压电弧防护电容处理方案

为处理这一问题,Vishay推出了一系列的HVArc(高压电弧)防护MLCC(多层贴片陶瓷电容),可防止电弧放电,一起节约空间。这些新器材在较高的电压定额内具有最大容量,而且进步了电压击穿的耐受才能。高压电弧放电会形成断路,并有或许损坏其他元器材。规范的高压SMD电容终究将会失效短路,这取决于电弧放电的次数和存在问题的部分。Vishay HVArc防护电容能够吸收一切的能量,因而,此电容能够在高压下进行正常作业,至少在到达高压击穿极限之前,不会发生破坏性电弧放电。

HVArc防护电容的VBD散布由器材选用的共同规划来操控,VBD可达3kV或以上。本产品选用了NPO和X7R电介质。

用于MRI的新式无磁电容

磁共振成像(MRI)设备内部或周边电路中所运用的电容及其他电子元器材需求屏蔽或封装在MRI室外。电容的电介质、电极资料或端接资猜中或许含有铁质或磁性资料。为进步图画分辨率,MRI体系的磁场水平不断进步,而MRI室内运用的电容会形成磁场畸变。因而,需求削减或彻底消除大部分电容中的磁性资料。

最新推出的系列MLCC在电极和端接结构中选用非铁资料,来满意消除磁化的要求。无磁结构能够选用X7R和NPO电介质。外形尺度为0402至1812,契合EIA标准。Vishay还在终究测验时选用了专用电容分选设备,以保证一切无磁电容均能契合技能要求。

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