呼吸机系统设计

Renesas 通过设计用于呼吸机的即用型电路板来推动全球公益事业

Renesas 致胜组合 - 呼吸机系统设计图片Renesas 的致胜组合呼吸机系统参考设计是一种便携式呼吸机,可用于走廊或非 ICU 环境。

新冠肺炎疫情大流行在全球范围内造成了严重破坏,越来越多的患者住院治疗。对呼吸机的需求如此之高,以至于医生不得不制造临时呼吸机来满足需求。许多公司正在以各种方式为这一公益事业做出贡献,包括开放其知识产权。为此,Renesas 推出用于呼吸机的即用型电路板设计。

该机器可以在辅助控制和压力控制模式下为患者提供高压氧气。辅助控制模式在每次吸气时都会向患者提供一定的潮气量。流量传感器 (FS1023) 监视吸气管处的气体流速,MCU 使用与时间积分的比率来计算潮气量。氧气阀由 MCU 控制并管理氧气比率。压力控制模式每次吸气都会为患者提供一定的压力。面罩上连接了一个近端气压传感器,以监测吸气压力并将该信息发送到 RX23W MCU。送风机提供压力并将空气吹入系统,由 RX23T MCU 控制的电机控制板驱动。它使用 I2C 与 RX23W 通信。在系统中添加加湿器以向患者提供湿气。系统使用两个 MCU 来提高安全性,因此这些设备可以相互监视和重置。

特性
  • 使用两个 MCU 相互监视,确保系统安全
  • 系统可用于辅助控制模式和压力控制模式
  • 硬件能够提供低潮气量、峰值压力、断开连接和呼吸暂停警报
  • FS1023 监控气体量和流量
  • 氧气比由阀门控制,阀门由 MCU 控制并由流量传感器监控
  • 呼气压力由 MCU 通过呼气阀控制
  • 氧气传感器用于测试吸入氧气 (FiO2)
  • 鼓风机通过压力/流量传感器反馈进行控制
  • LCD 亮度由监控周围光线的光传感器控制
  • 电池电量平衡监控器可延长电池寿命
  • RX23W MCU
    • 具有 Bluetooth® 5 的 32 位微控制器,用于 IoT 端点设备、系统控制和无线通信
  • RX23T MCU
    • 包含浮点单元 (FPU) 的微控制器最适合控制单个逆变器
  • ISL9007 LDO
    • 300 mA 高性能低压降 (LDO)
    • 低静态电流:50 µA
    • 低输出噪声
  • ISL85410 LDO
    • 宽电压输入同步降压稳压器
  • ISL80410 降压稳压器
    • 40 V 低静态电流,150 mA 线性稳压器
  • ISL94202 电池组监控器 IC
    • 独立的 3 至 8 节锂离子电池组监视器
  • ISL81601 升降压控制器
    • 具有电流感应和输入/输出监控功能的 60 V 双向四开关降压-升压控制器
  • FS1023 传感器
    • 液/气流量传感器模块
  • ISL29034 传感器
    • 集成式数字光传感器
  • HIP2103 半桥驱动器
    • 具有 4 V 欠压锁定 (UVLO) 的 60 V 1 A/2 A 峰值半桥驱动器
  • ISL28148 运算放大器
    • 4.5 MHz,单精度轨至轨输入输出 (RRIO) 运算放大器,具有非常低的输入偏置电流
  • ISL28191 运算放大器
    • 单电源、超低噪声、低失真轨到轨输出 (RRO) 运算放大器

RX23W/RX23T MCUs

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ISL9007/ISL85410 LDOs

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发布日期: 2020-04-29