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低待機功耗是便攜式醫療設備的關(guān)鍵需求
【?2010-01-06 發(fā)布?】 guanwf  

患者護理的主要趨勢之一是增加在患者家中使用遠程監視系統,其原因是顯而易見(jiàn)的:讓患者住院觀(guān)察治療的成本令人望而卻步。因此,許多這類(lèi)便攜式電子監視系統都采用了射頻(RF)發(fā)送器,用于將患者的相關(guān)數據直接發(fā)回至醫院里的監控系統,供醫生進(jìn)行檢查和分析。顯然,此類(lèi)系統通常采用AC電源和/或電池來(lái)供電。為確保能夠在離家的地方使用時(shí)連續操作,這種電源的備用性是必不可少的。

許多便攜式醫療電子設備都包括將電池用作主電源或AC電源中斷時(shí)的備用電源。除了需要能夠在橫跨多個(gè)數量級的負載電流范圍內提供高效轉換的功率轉換IC之外,此類(lèi)系統還需要一種電池充電電路,旨在最大限度地延長(cháng)電池的運行時(shí)間。

不過(guò),對于系統設計師而言,需要克服的一個(gè)重大障礙是如何降低設備在低功率或待機模式時(shí)的功耗。因為在這些模式中,設備仍將從電池或電源插座吸收電流。針對這種情況,自上個(gè)世紀90年代初期以來(lái),凌力爾特公司一直在生產(chǎn)兼具高轉換效率和低靜態(tài)電流的電源管理IC。然而,為繼續應對這些不斷涌現的系統功耗挑戰,凌力爾特在設計過(guò)程的早期階段引入了新型設計方法,以使其電源管理和功率轉換IC可以在橫跨多個(gè)數量級的負載電流范圍內實(shí)現高效轉換。與此同時(shí),許多新型功率轉換產(chǎn)品在IC被置于待機或停機模式時(shí)提供了較低的靜態(tài)電流,這樣設計師就能輕而易舉地找到一款可使其終端醫療系統兼具更"環(huán)保"特性的合適產(chǎn)品。

在醫療電子系統中,有很多應用都要求即使在A(yíng)C電源中斷的情況下也能夠持續供電,不管電池是用作主電源或是備用電源。因此,這些應用的一項關(guān)鍵要求是低靜態(tài)電流(旨在延長(cháng)電池的使用壽命)。自2001年以來(lái),凌力爾特一直在生產(chǎn)具小于100μA待機靜態(tài)電流的開(kāi)關(guān)穩壓器。我們近期推出的某些產(chǎn)品已將靜態(tài)電流減小到了僅有2.5μA。因此,這些產(chǎn)品非常適合在電池后備醫療電子系統中使用。


雖然開(kāi)關(guān)穩壓器所產(chǎn)生的噪聲遠遠高于線(xiàn)性穩壓器,但其效率水平卻比后者出色得多。在許多敏感型應用中,已經(jīng)證明噪聲和EMI水平是可以控制的,只要開(kāi)關(guān)電源以可預知的方式運作即可。如果開(kāi)關(guān)穩壓器在標準模式中以某個(gè)恒定頻率執行開(kāi)關(guān)操作,而且開(kāi)關(guān)脈沖的邊緣是干凈和可預知的(沒(méi)有過(guò)沖或高頻振鈴干擾),則將最大限度地抑制EMI。小封裝尺寸和高工作頻率能夠提供一種小巧而緊湊的布局,從而實(shí)現EMI輻射的最小化。此外,如果穩壓器能夠和低ESR陶瓷電容器一起使用,那么還能最大限度地減小輸入和輸出電壓紋波(它們是系統中的額外噪聲源)。

凌力爾特提供了眾多能夠滿(mǎn)足上述所有需求的產(chǎn)品。在許多場(chǎng)合中,這些特性是我們超越競爭對手的重要優(yōu)勢。

以下概要列舉了我們的產(chǎn)品所擁有的超群特性:

寬輸入電壓范圍:1.8V至40V;

待機模式中的低靜態(tài)電流:通常小于30μA;

極低的輸出噪聲和低EMI:<15mVpp(對于開(kāi)關(guān)穩壓器)和<50μV(對于線(xiàn)性穩壓器);

擴展的溫度范圍:保證能夠在150℃的環(huán)境溫度和結溫條件下正常運作;

高效率:在滿(mǎn)負載條件下高達96%;在輕負載條件下高至70%;

低熱阻封裝:低至10℃/W(θjc);

高開(kāi)關(guān)頻率操作:高達4MHz;

高電流密度:可從3x3mmDFN封裝提供高達3.5A的連續輸出電流;

業(yè)界領(lǐng)先的FIT率:通常小于1。


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