[实用新型]一种除颤器用高压储能电容解决方法

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种除颤器上用的高压储能电容解决方法。具体是用一种小体积、低成本的解决方法替代老的大体积、高成本的解决方法。属于医疗仪器技术领域。

背景技术

高压储能电容是除颤器上的主要元件，用来储存能量。当病人需要除颤时，除颤器先向高压储能电容充电，所充的能量达到指定值后，除颤器把储能电容上的能量向病人的心脏释放，完成除颤的过程。

高压储能电容要求耐压大于2000V，容量为120uF左右。为了保护电容和外围的电路元件，常常还有其他的附加电路，其等效电路如图一。同时这种高压储能电容要求低阻抗，长寿命，高频次充放电。

现有的情况是高耐压电容体积很大，并且容量不能做的很大，常常小于10uF；内阻也不能做的很小。大的内阻会导致电容发热，降低瞬间的电容能量输出值，多次使用后，电容的使用寿命大大降低。

能够同时满足这种耐压大于2000V、容量为120uF左右、小体积、低阻抗、长寿命、快充快放的电容，世界上只有少数几个国家可以制造。不但价格非常高，且由于该类电容也常常用于军事武器和装备，所以不方便采购。迫切需要一种新的替代方法。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电路解决方法，采用常规且易于采购的电容和外围元器件组成的电路来实现这种除颤器用高压储能电容相同的功能，达到替换的目的。同时大大降低了除颤器的成本。

这种电路的连接方法可以是：

1.高压储能电容C、保护电阻R、保护二极管D并联成为基本电路，再由一个以上的基本电路串联而成，如图二。

2.一个以上的高压储能电容C组成串联电路，再和保护电阻R、保护二极管D并联而成，如图三。

采用耐压在450V左右，容值在680uF左右、小体积、低阻抗、长寿命、快充快放的电容。应用到这种电路上很容易就到达到耐压大于2000V、容量为120uF左右的等效电容，满足除颤器高压储能电容的要求，从而减小了除颤器的体积和成本。

附图说明

图一是等效电容以及保护电路。

图二是本实用新型的电路的连接方法一。

图三是本实用新型的电路的连接方法二。

具体实施方式

现在市场上可以很方便的购买到耐压在450V左右，容值在680uF左右、小体积、低阻抗、长寿命、快充快放的电容。为了达到耐压大于2000V、容量为120uF左右，采用几个电容串联的方式。具体采用电容的个数N要同时满足下面两个条件：

((电容个数N)*(电容耐压值))＞2000V

((电容容量值)/(电容个数N))＞120uF

采用5只耐压450V，容值680uF的电容(C1~C5)串联，这样等效电容耐压就可以大于2000V，而电容量为140uF左右，满足的除颤器高压储能电容的基本要求。

为了减小电容的容值偏差带来的电路不稳定性，每只电容Cx并联增加了保护电阻Rx，该电阻是一个耐高压的大功率电阻，阻值较大，基本不放电。但该电阻形成的串联电阻网络，会在充电过程中，使电压平均分配到各个电容上；同时，该电阻也提供了一个电容的自放电回路，使得在仪器自检或充电但无需完全放电的情况下，电容上的能量可以自动放掉，从而提高仪器的安全性。

在产生双向脉冲电流时，需要使用H电桥将AED的极性反相。这时人体上的残留电压相当于一个电池，会在电容两端瞬间产生大于电容耐压的高压，这可能会损坏电容，导致电容寿命降低，严重时会导致爆炸。这种情况下，每个电容两端的并联二极管D_X会将人体的残留电量通过放电回路泄放掉，从而达到保护电容的目的。