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隨著(zhù)醫學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種功能的電子醫療產(chǎn)品不斷進(jìn)入人們的生活。特別是植入式醫療設備的出現，對病人減輕病痛折磨，甚至延長(cháng)生命起到了至關(guān)重要的作用。人體植入式醫療設備是一種埋藏在人體內部的電子設備，用來(lái)代替某些器官維持生命的延續或者實(shí)現對人體疾病的檢測、診斷和治療功能，廣泛存在于人體中的各個(gè)組織器官，如圖所示： 植入式電子設備人體布圖 目前，植入式設備的供電主要采用以下幾種方式: （1）采用導線(xiàn)直接穿破人體皮膚的方式為體內設備供電。 （2）采用一次性電池，如鎳鎘電池、鋰電池等。 （3）利用電磁能之間的轉換而實(shí)現的無(wú)線(xiàn)電能傳輸的方法。該方法主要利用高壓放大器驅動(dòng)pzt，再通過(guò)電磁場(chǎng)的變換完成電能的傳輸，根據電磁場(chǎng)的遠近又可以細分為近場(chǎng)共振電感耦合、中場(chǎng)電磁耦合和遠場(chǎng)電磁耦合三種方式。 超聲波耦合無(wú)線(xiàn)電能傳輸技術(shù)對植入式設備進(jìn)行充電原理如圖所示。將電能施加到PZT系列壓電材料上面，通過(guò)壓電材料將電能轉化為超聲波穿過(guò)人體組織，接收端壓電材料再將接收到的超聲能轉化為電能供植入式設備使用。 植入式醫療設備超聲波耦合無(wú)線(xiàn)電能傳輸模型 發(fā)射端電源模塊為發(fā)射端換能器提供電能，發(fā)射端換能器采用高壓放大器作為激勵電源，通過(guò)高壓放大器放大后的交變的正弦電壓施加在壓電換能器上，通過(guò)轉換產(chǎn)生超聲。接收端電源處理單元主要包括整流電路和穩壓電路。發(fā)射端換能器將從發(fā)射端電源模塊接收到的電能轉換為超聲波，經(jīng)過(guò)人體組織將超聲能量傳遞到人體組織內的接收端換能器，接收端換能器將收集到的超聲能量轉化為電能并經(jīng)過(guò)接收端電源處理單元為人體植入式設備進(jìn)行供電。 AigtekATA-2000系列高壓放大器在超聲耦合無(wú)線(xiàn)電能傳輸系統領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用，其最大輸出電壓1600Vp-p最大輸出電流 500mAp，帶寬（-3dB）高達DC~1MHz，滿(mǎn)足不同樣品材料位置控制的電壓需求。安泰高壓放大器在超聲波測試，MEMS測試，壓電陶瓷驅動(dòng)，微粒分選等領(lǐng)域也成為科研領(lǐng)域工程師們不二之選。 |
