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技术文章 MS-2569 医疗保健应用中的电源管理 作者：Frederik Dostal ，ADI公司欧洲地区电源专家 不同的医疗保健应用对电源管理解决方案的要求也不尽相 同。就电源管理而言，医疗保健是一个十分有意思的市 场。虽然医疗保健产品的设计周期非常长，但高水平的创 新正在不断满足新型医疗保健电子产品需求。这些创新产 品不仅代替了旧有设备，还占领了新的市场和应用，这些 应用领域在几年前尚不存在。本文将讨论四个不同的医疗 保健应用领域。它们是家庭医疗保健、仪器仪表、病人监 图1. 便携式电池供电型家庭医疗保健器件的典型电源链 护和成像应用。本文将针对每个领域分别讨论电源管理解 图1显示采用锂离子电池的充电系统的电源链。该电源架 决方案。 构可确保电路的某些部分可以通过负载开关关闭(如 ADP190) ，而为实时时钟(RTC)供电的其他电路(如 家庭医疗保健 ADP160)始终开启。开启时，ADP190具有低于2 µA 的接地 在家庭医疗保健方面有大量的设计实践。全球老龄化、不 电流，而ADP160在空载时仅消耗大约560 nA的电源电流。 断壮大的经济力量以及创新为家庭医疗保健领域带来了许 这样可将电池的永久放电保持在最低水平。 多全新应用。对病人而言，好处是更高的灵活性、更好的 服务以及有望减少就医次数。虽然家庭医疗保健市场早已 ADP2140是一款高度集成的降压开关稳压器，配合线性稳 存在，但最近才涌现出越来越先进的面向消费者的解决方 压器使用。该电源管理单元可节省空间和成本。 案。这类解决方案的示例有：运动监护仪、血压监护仪以 对锂离子电池充电时，可采用高级电池充电解决方案，如 及心率监护仪。另外，便携式血液分析仪和脉搏血氧仪系 ADP5065 。该器件是一款极为高效的开关模式充电器，由 统也进入当今家庭医疗保健领域。 于具有许多错误检测和安全功能，因此特别适合医疗应 从电源管理角度出发，由于便携性是必需的，所有这些系 用。该解决方案完全符合USB 2.0 、USB 3.0和USB 电池充电 统都需要高集成度。真正便携的产品采用电池供电，因此 规格1.1，可通过mini-USB VBUS 引脚从墙壁充电器、车载 要求系统具有高电源效率。在这类应用中，较低的功耗可 充电器或USB主机端口进行充电。 延长器件的工作时间，而无需充电或更换电池。最后，成 本也是很重要的规格指标。虽然在其他一些医疗保健应用 中，电源管理解决方案的成本可能不是最重要的规格，但 对家庭医疗保健它很重要。成本约束逐渐成为消费电子市 场的特点。 图2. 采用单单元碱性电池为便携式医疗保健系统供电 ADI 中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供 的必威体育精装版英文版数据手册。 Page 1 of 4 ©2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. MS-2569 某些仅供短期使用的低成本便携式医疗保健系统可能会围 移，以便最大程度地降低输入线路上的噪声，并使用小输 绕不可充电的碱性电池而设计。相比常见的双电池供电