Статья B направляет выбор батареи для дефибрилляторов и тренажёров АВД: когда правильным является первичный литиевый пакет, когда перезаряжаемый NiMH — лучший инженерный и экономический выбор, как рассчитать высокоимпульсный пакет и как конструкция определяет, достигает ли дефибриллятор ещё 200 Дж после тысяч разрядов.
Три модели применения ведут к трём разным решениям. АВД общественного доступа (аэропорты, школы, офисы) почти никогда не используются, но должны мгновенно сработать после лет на держателе: неперезаряжаемый LiMnO2 выигрывает по срокам хранения и нулевому обслуживанию, с датированным режимом замены. Дефибрилляторы-мониторы на больничных реанимационных и транспортных тележках ежедневно тестируются, часто используются в обучении и регулярно заряжаются: перезаряжаемый NiMH избегает повторяющихся затрат и отходов от первичных пакетов, обеспечивая высокий импульсный ток, требуемый для зарядки конденсатора. Тренажёры и симуляторы АВД работают с тем же пользовательским интерфейсом без высоковольтного каскада и являются естественным применением NiMH. Эта статья сосредоточена на двух перезаряжаемых случаях.
Энергия, доставленная пациенту, — это не энергия, взятая из батареи: необходимо учесть КПД зарядки конденсатора (обычно 50–70 %) и потери преобразователя. Разряд 200 Дж при КПД 60 % забирает из пакета примерно 330 Дж ≈ 0,09 Вт·ч — ничтожно мало по энергии, но доставляется при высокой мощности за несколько секунд, так что это проблема мощности, а не энергии. Вместо этого расчёт следует трём ограничениям: (1) достаточно полной энергии для заявленного числа разрядов плюс время работы (привычный ориентир «200 разрядов или 4 часа»); (2) сопротивление источника, достаточно низкое, чтобы соблюдать пределы времени зарядки при каждом разряде; и (3) резерв на конец срока службы, чтобы 2500-й номинальный разряд ещё достигал целевой энергии.
Сначала выбираются высокомощные NiMH-элементы с низким внутренним сопротивлением по постоянному току; ёмкость подбирается под требуемый бюджет разрядов/работы. Элементы сортируются по сопротивлению (а не только по ёмкости), поскольку один высокорезистивный элемент душит всю последовательную цепочку во время зарядки конденсатора. Мощные сварные никелевые лепестки несут импульсный ток без падения напряжения или нагрева, а защитные устройства выбираются так, чтобы выдерживать повторяющийся бросок тока без ложных срабатываний — худший отказ — это отключение защиты во время реанимации.
Ручные дефибрилляторы-мониторы обычно работают на шинах 12–14,4 В (10–12 NiMH-элементов), а зарядное устройство конденсатора проектируется вокруг напряжения конца разряда батареи. Ежедневная зарядка в док-станции подходит NiMH: постоянный ток с завершением по -ΔV или температуре и поддерживающий ток держат реанимационное устройство постоянно готовым без перезаряда. Термистор защищает от тепла повторяющихся быстрых перезарядок после учебных занятий.
Weijiang Power поставляет высокомощные сварные NiMH-пакеты с подобранным сопротивлением для OEM дефибрилляторов-мониторов и тренажёров, с контролем заряда NTC, защитой, рассчитанной на броски тока, и документацией IEC 62133-1/UN 38.3. Отправьте ваши целевые значения энергии на разряд, времени зарядки и числа циклов разряда, и мы спроектируем пакет, который будет соответствовать им и на конец срока службы.
