有源植入系统的磁耦合能量传输参数优化
Qinghua Daxue Xuebao/Journal of Tsinghua University（2015）
摘要
有源植入式医疗设备的金属外壳在磁耦合能量传输应用中,由于涡流效应而限制了磁耦合能量传输的效率,且带来装置发热问题.针对该问题,该文建立含金属介质的磁耦合能量传输的等效电路模型,提出以接收效率为优化目标的系统设计方法,并用于可充电脑起搏器的研制.根据等效电路模型,接收效率取决于接收线圈匝数、负载阻抗和阻抗匹配参数;较高的等效负载阻抗会带来接收线圈最佳匝数增加,同时导致传输功率、传输效率和接收效率增加;电容串联补偿时,最佳补偿电容在较大值时获得,电容并联补偿时,最佳补偿电容在较小值时获得.动物试验结果表明,所研制的可充电脑起搏器在无温度控制下,最高温度多数分布在36～38℃,满足临床使用要求.
更多关键词
magnetic coupling energy transfer,implantable medical device,eddy current
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