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呼吸机转换开关的设计与应用

2012-01-18欧阳敏玲封兴磊

电子设计工程 2012年23期

欧阳敏玲,封兴磊,聂 征

(1.南华大学 数理学院,湖南 衡阳 421001;2.南华大学 核科学技术学院,湖南 衡阳 421001;3.南华大学 机械学院,湖南 衡阳 421001)

医用呼吸机通常使用24 V直流稳压电源,当交流电网掉电时,医用呼吸机无直流电源供给,从而造成呼吸机无法正常工作;而一般短延时的UPS电源[1]在电网掉电时,最长提供给负载的电源,也只能保持30分钟左右,这对正在使用呼吸机的病人来说是远远不够的。而且一般的UPS电源价格较贵,病患家庭难以承受如此高昂的费用。为了解决这一问题,有必要设计一种应用于呼吸机的廉价、不间断电源。 通过设计一种转换开关,当电网长时间掉电的情况下,自动转换为蓄电池供电,把蓄电池中的直流能量转换成一种能长时间不间断提供的直流稳压电源来供给呼吸机正常工作,从而达到以低廉的成本就能维持病人生命的目的。

1 总体设计

平时呼吸机由市电驱动工作,在交流电网断电时,比较器电路自动检测到断电直流压降,输出一个低电平信号,在设定的时间内,经过一级延时、自锁器、二级延时电路送给驱动器,驱动器执行开关转换动作,将呼吸机转为由电池组1供电;当电池组1长时间工作,电压降至预定值时,比较器电路检测到预定值压降,输出一个低电平信号,在设定的时间内,经过一级延时、自锁器、二级延时电路送给驱动器,驱动器执行开关转换动作,将呼吸机工作于电池1转为由电池组2供电;这样可以保证呼吸机在交流电网断电后有较长的工作时间。……

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