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隨著(zhù)人口老齡化的加速，家族形態(tài)也在發(fā)生著(zhù)一定的變化，醫療、護理等社會(huì )保障制度也相應進(jìn)行了各種各樣的制度改革。云服務(wù)的普及以及網(wǎng)絡(luò )利用范圍的擴大，使得Information and Communication Technology （以下稱(chēng)ICT)等技術(shù)也在不斷發(fā)展，人們能夠更好地利用大數據和開(kāi)放數據信息，創(chuàng )造更多的附加價(jià)值。在醫療領(lǐng)域如何合理應用ICT，實(shí)現高效且高品質(zhì)的醫療、護理服務(wù)，促進(jìn)健康管理，實(shí)現健康長(cháng)壽社會(huì )備受期待。 醫療設備數據的數字化普及最初是通過(guò)使用有線(xiàn)LAN連接來(lái)實(shí)現，隨后是在能有效記錄數據的大部分設備中普及SD卡等外部存儲器。如今，無(wú)線(xiàn)通信設備的數據傳輸速率有所提高，基礎設施也比較完善，在推進(jìn)機動(dòng)性這一實(shí)際需求下，將有線(xiàn)LAN電纜線(xiàn)發(fā)展為不占用空間的無(wú)線(xiàn)LAN逐漸成為必然趨勢。特別是為了應對便攜式醫療設備的要求，其設備整體的小型化對電池小型化、電池使用壽命長(cháng)、維持系統穩定（熱交換：插入電源維持工作狀態(tài)，插拔供電線(xiàn)、交換供電線(xiàn)、交換電池）以及設備的工作穩定性都提出了很高的要求。村田制作所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“村田”）的超級電容（DMF/DMT系列）以及小型能源裝置（UMA系列）在醫療設備的峰值輔助和備份方面能夠發(fā)揮重要作用。 村田超級電容：適用于便攜式醫療設備的峰值輔助 村田的醫療設備峰值輔助產(chǎn)品陣容如表1所示。DMT系列可在周?chē)鷾囟雀哌_85℃的環(huán)境下使用，是能夠長(cháng)期用于高溫環(huán)境下的通用型產(chǎn)品。DMF系列ESR更低，更適合支持長(cháng)時(shí)間大功率負載輸出輔助。 表1 ：村田醫療設備峰值輔助產(chǎn)品陣容 
在便攜式醫療設備的峰值輔助方面，村田的超級電容具有小型、薄型化的封裝，同時(shí)具有業(yè)內超高水平的功率密度和能量密度。特別是如圖1所示的對于連續運行負載的功能，也可進(jìn)行高輸出輔助。如圖2所示，將超級電容與1次電池并聯(lián)，就能在高峰值負載運行時(shí)，均衡電壓輸出，因此能夠有助于提高設備的性能和品質(zhì)（如圖3所示）。
圖3：超級電容的負載平均化 這里我們可以用2個(gè)均衡峰值負載輸出的例子講解適用于便攜式醫療設備的事例。一個(gè)是便攜式醫療設備的顯示屏和SD卡等存儲功能啟動(dòng)時(shí)的適用事例，另一個(gè)是具有無(wú)線(xiàn)LAN功能的便攜式設備啟動(dòng)無(wú)線(xiàn)LAN功能時(shí)的適用事例（假設便攜式醫療設備的電源為1次電池）。 在負載條件①（圖4）下，便攜式醫療設備的顯示屏以及SD卡等存儲功能啟動(dòng)時(shí)，僅用電池時(shí)和同時(shí)使用電池+超級電容時(shí)的比較結果如圖5所示。由此可以看出，村田的超級電容可以均衡負載運行時(shí)的電壓波動(dòng)，可以不浪費電池電量，充分利用到最后。
圖4：負載條件①
圖5：負載條件①的比較結果 在負載條件②（圖6）下，便攜式醫療設備的無(wú)線(xiàn)LAN功能啟動(dòng)時(shí)，僅用電池時(shí)和同時(shí)使用電池+超級電容時(shí)的比較結果如圖7所示。
圖6：負載條件②
圖7：負載條件②的比較結果 從以上兩個(gè)案例中我們可以看到，通過(guò)使用村田的超級電容，能夠均衡負載大功率輸出時(shí)的電壓波動(dòng)，有助于提升設備工作的穩定性，更充分地利用電池的能量。 村田小型能源裝置（UMA系列）：適用于便攜式醫療設備的備份 在便攜式醫療設備的備份方面，與傳統鋰離子電池（以下稱(chēng)LIB）不同的是，村田的小型能源裝置（UMA系列）是在陰極材料上使用鈦酸鋰的新型鋰離子二次電池。通過(guò)刷新使用材料，實(shí)現了一般LIB不可能達成的高速率充放電、長(cháng)壽命以及不會(huì )發(fā)生熱失控的高安全性，尤其適用于作為輔助電源應用于便攜式醫療設備的系統備份。村田圓柱型（UMAC）和薄片型（UMAL）小型能源裝置的規格如表2所示。 表2：小型能源裝置（UMA系列）產(chǎn)品規格
在替換便攜式醫療設備上的電池時(shí)，要維持系統運行，就需要在操作OS和系統時(shí)避免深度休眠模式，縮減再啟動(dòng)導致的時(shí)間損耗。在便攜式醫療設備不慎跌落而造成的電池錯位時(shí)，由于超級電容容量較小，在交換電池時(shí)不能支持足夠的備份時(shí)間來(lái)維持系統。而傳統的小型鋰離子電池不能夠輸出系統備份所需的功率，并且存在循環(huán)壽命短的問(wèn)題。村田的小型能源裝置與其他元件相比，在備份時(shí)間、備份功率輸出、循環(huán)壽命（在滿(mǎn)電~50%充電循環(huán)內，5000次循環(huán)后容量幾乎沒(méi)有發(fā)生劣化，如圖8所示）等各方面性能表現都十分優(yōu)異，非常適合作為便攜式醫療設備備份用的蓄電元件。特性比較如表3所示。
圖8：循環(huán)特性（UMAL事例） 表3：備份用元件比較表
總體來(lái)說(shuō)，村田的超級電容（DMF/DMT系列）以及小型能源裝置（UMA系列）是具備今后便攜式醫療設備所需各項特性的高功能能源裝置。今后，村田將通過(guò)繼續改善該產(chǎn)品優(yōu)勢、擴充產(chǎn)品陣容以及產(chǎn)品解決方案，為便攜式醫療設備的高功能化做貢獻。 |
