Aplicación de condensadores de película
en desfibrilador cardíaco
La desfibrilación es la única forma eficaz de tratar la muerte súbita cardíaca.
El desfibrilador cardíaco es actualmente un equipo de reanimación clínica ampliamente utilizado. Utiliza corriente pulsada para actuar sobre el corazón, aplicar terapia de descarga eléctrica, eliminar la arritmia y restablecer el ritmo sinusal..
Su principio de funcionamiento adopta principalmente el método de descarga por amortiguación RLC, como se muestra en la figura:
| Datos típicos | |
| Energía | 100~500J |
| Voltaje | 2000~5000 V CC |
| Capacidad | 32~200 µF |
| Carga de descarga | 20Ω/50Ω/100Ω |
| Corriente de pulso máxima | 100~1kA |
Primero, carga el condensador de almacenamiento de energía C para que obtenga una cierta cantidad de energía. Durante el tratamiento de desfibrilación, C, la inductancia L y el cuerpo humano (carga) se conectan en serie para realizar un tratamiento de descarga eléctrica en el corazón humano.
●Energía almacenada
La energía eléctrica se cargó en el dispositivo de almacenamiento de energía antes de la descarga de desfibrilación. La relación entre la energía almacenada en el condensador y el voltaje del condensador:
E=½cu²
Para su aplicación en el desfibrilador, el condensador de película CRE tiene un diseño especial personalizado, que ofrece ventajas de rendimiento superiores:
En comparación con la vida útil de 10.000 veces que ofrecen los productos del mercado, el diseño especial de la estructura de la película hace que la vida útil de carga y descarga sea superior a 30.000 veces.
Teniendo en cuenta su aplicación en entornos inciertos y adversos como el exterior, adopta un diseño especial resistente a la humedad y a las altas temperaturas, lo que le confiere una mayor fiabilidad.
Especialmente para el diseño de volumen reducido del desfibrilador automático externo (DEA) (como por ejemplo los modelos portátiles), el uso de materiales de alta densidad energética permite reducir el volumen y el peso en un 50 % en comparación con el diseño convencional.
Aplicación 1:
Un modelo específico de desfibrilador de 360 J, seleccionando el modelo de condensador: 195 μF/2200 V CC
ESPECIFICACIÓN:
1. Tensión nominal (Un): 2200 V CC
2. CAPACIDAD NOMINAL: 200 MFD
3、TOLERANCIA DE CAPACITANCIA: 士5%(J)A 1KHz, +25℃
4. TEMPERATURA DE FUNCIONAMIENTO: -25℃～+70℃
5. FACTOR DE DISIPACIÓN (DF): ≤0,0060 a 100 Hz, +25 ℃
6. VOLTAJE DE PRUEBA: TERMINAL A TERMINAL: 2300 V CC/10 SEG.
7. RESISTENCIA DE AISLAMIENTO: DESPUÉS DE 300 SEGUNDOS DE ELECTRIFICACIÓN A 100 V CC, A +25 ℃
DE TERMINAL A TERMINAL: EL TIEMPO MÍNIMO DE REPRODUCCIÓN DEBERÁ SER ≥ 5000 SEGUNDOS
TERMINAL A LA CAJA: EL IR MÍNIMO DEBERÁ SER ≥ 3000 M 2
8. TIEMPO MÁXIMO DE SUBIDA DEL PULSO (DV/DT): 5V/µs
9. CORRIENTE DE PICO MÁXIMA: 1000 AMPERIOS A +25℃
10. PRUEBA DE DESCARGA POR PULSOS CON CORRIENTE DE PICO DE 440 A, VOLTAJE DE CARGA DE 2200 V, 35 DESCARGAS
11. MATERIAL DE LA CARCASA: FR-PP, UL94 Vo, GRIS-BLANCO
12. MATERIAL DE ENCAPSULADO: EPOXI FR, UL94 Vo, GRIS-BLANCO
13. CONECTORES: 1x1 UL 3239 22AWG 150℃, BLANCO Y ROJO
14. TERMINAL: YT396(A)(396-03JR)
15. VIDA ÚTIL PREVISTA: 2500 DESCARGAS CON UNA CARGA DE 10 Q
16. CÓDIGO DE FECHA: EL CÓDIGO DE FECHA TIENE 4 DÍGITOS COMO SE INDICA A CONTINUACIÓN:
Para realizar una prueba comparativa, comparamos nuestros productos con los de dos fabricantes comunes del mercado. En condiciones de alta temperatura y humedad, nuestros productos tienen una vida útil más prolongada.
Condiciones de la prueba:
1. Condiciones de prueba estática: se registran la capacidad, las pérdidas y la resistencia serie equivalente. Los parámetros estáticos se registran cada 10 000 ciclos de carga y descarga. Para garantizar la precisión del registro de datos, la temperatura del condensador debe ser lo más cercana posible a la temperatura ambiente durante la toma de datos. La prueba se realiza con una diferencia de temperatura de ≤5 °C.
2. Condiciones de prueba dinámica: ambiente 55 ℃ 95%, voltaje terminal de prueba 2200 V CC, tiempo de carga 4 s, tiempo de descarga 1 s, tasa de cambio de voltaje DV/DT = 4,7 V/μS, corriente pico de pulso 940 A, 20 000 ciclos de carga y descarga. La corriente de pulso de aceleración de prueba es 1,6 veces la corriente nominal de nuestra empresa (585 A).
3. Proceso de prueba: parámetros estáticos del condensador antes de la prueba.
| NO. | Fabricante | @100Hz | @1000Hz | ||
| Capacitancia (uF) | Tangente de pérdida | ESR(mΩ) | |||
| 1# |  | FA** | 192.671 | 0,00678 | 55.6 |
| 2# | CRE | 192.452 | 0,00218 | 15.9 | |
| 3# | EI** | 190.821 | 0,00428 | 34,84 | |
●Conecte el condensador que se va a probar a la fuente de alimentación de prueba, configure los parámetros de prueba y ajuste la cámara de prueba de temperatura y humedad a las condiciones ambientales de prueba especificadas.
●Inicie la prueba de descarga por impulsos en el condensador según los parámetros establecidos.
●Durante la prueba, si el voltaje fluctúa de forma anormal o se produce una avería en el condensador, la prueba debe detenerse inmediatamente y se debe realizar una adquisición y análisis de datos estáticos del condensador para confirmar si es necesario continuar con la prueba.
| tiempos de carga y descarga | 1#FA** | |||
| C(uF)@100Hz | tgδ@100Hz | ESR(mΩ) | Nota | |
| Valor inicial | 192.671 | 0,00678 | 55.6 | Tras 492 ciclos de prueba, la tensión en los terminales del condensador descendió a 1720 V CC y la capacitancia disminuyó un 8,17 %. No es conveniente continuar con la prueba. |
| 492 veces | 176.932 | 0,00584 | 51.3 | |
| / | Detén la prueba | |||
| Tasa de cambio | -8,17% | Rechazar | -7,73% | |
| tiempos de carga y descarga | 2#CRE | |||||
| C(uF)@100Hz | tgδ@100Hz | ESR(mΩ) | Nota | |||
| Valor inicial | 192.452 | 0,00218 | 15.9 | La capacitancia disminuyó un 0,72 % para la prueba de 1 W y un 2,15 % para la de 2 W. No se observó ninguna anomalía evidente en el condensador. La prueba continuó. | ||
| 10000 veces | 191.07 | 0,0019 | 14.86 | |||
| 20000 veces | 188.315 | 0,0017 | 14.22 | |||
| 30000 veces | En prueba en curso | |||||
| Tasa de cambio | -0,72% | -2,15% | Rechazar | -6,54% | -10,57% | |
| tiempos de carga y descarga | 3#EI** | |||
| C(uF)@100Hz | tgδ@100Hz | ESR(mΩ) | Nota | |
| Valor inicial | 192.452 | 0,00218 | 15.9 | Tras 257 pruebas, la capacitancia disminuyó un 1,89%.La tensión en los terminales del condensador cayó a cero.El condensador presentaba un cortocircuito y la prueba se detuvo. |
| 257 veces | 191.07 | 0,0019 | 14.86 | |
| / | Detener la prueba | |||
| Tasa de cambio | -1,89% | La tangente de la pérdidaEl ángulo es anormal | Anormal | |
Aplicación 2:
Este programa está especialmente diseñado para el tamaño reducido de un desfibrilador externo automático (DEA) portátil de 180 J; la especificación es 100 µF/2000 VCC.
| Tamaño (mm) | Volumen (m³) | |
| Esquema convencional | Φ50*115 | 225.8 |
| Plan de miniaturización | Φ35*120 | 115 |
| Tras el diseño miniaturizado, el volumen y el peso son un 50% menores que los del diseño convencional. | ||
Comparación del diseño miniaturizado y el tamaño original.
Al comparar los parámetros del producto después de 5000 descargas impulsivas, la atenuación de la capacidad es inferior al 3%, lo que garantiza su larga vida útil.
| Capacitancia antes de la prueba | Capacitancia después de la prueba | Pérdida antes de la prueba | Pérdida después de la prueba | |
| 1 | 95,38 | 93.80 | 0,00236 | 0,00243 |
| 2 | 95,56 | 94.21 | 0,00241 | 0,00238 |
| 3 | 96,58 | 95.33 | 0,00239 | 0,00243 |
| 4 | 95,53 | 92.81 | 0,00244 | 0,00241 |
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