Может ли внешний дефибриллятор обеспечивать непрерывный заряд?

Внешний дефибриллятор обычно выдает двухфазный сигнал. Это будет выглядеть примерно так:

Форма волны также может быть монофазной или трехфазной. Так что о непрерывном заряде речь не идет. Ток равен заряду в секунду.

Схема дефибриллятора довольно проста. Вообще говоря, вам понадобятся только батарея, конденсатор, катушка индуктивности и набор лопастей. Наиболее сокращенная версия схемы будет выглядеть так:

Когда переключатель подключен к «А», конденсатор заряжается. Когда он подключен к «B», конденсатор разряжается через индуктор и лопасти. Я предполагаю, что индуктор предназначен для контроля / ограничения величины тока, проходящего через лопасти. Тебя убьет ток, а не напряжение.

Ниже вы видите нижнюю плату автоматического наружного дефибриллятора конца 90-х годов. Вверху расположены две скоординированные батареи конденсаторов, причем большие конденсаторы слева образуют одну, а меньшие конденсаторы справа образуют другую. Банк слева заряжается от DC/DC преобразователя чуть ниже третьей и четвертой крышек слева, черные бока, белый верх. Правый берег заряжается от преобразователя Datel DC/DC справа на плате. Каждый колпачок слева рассчитан на 450 В с емкостью 740 мкФ, и мы можем предположить, что колпачки справа имеют номинал не выше, чем большие колпачки слева.

Энергоемкость конденсатора равна$\frac{CV^2}{2}$

Для семи конденсаторов на 450 В емкостью 740 мкФ каждый расчет выглядит следующим образом:

Текущая медицинская практика говорит, что вы начинаете с 200 Дж для первого разряда, а затем увеличиваете, если необходимо. Устройство предназначено только для вывода определенной двухфазной волны длительностью пару миллисекунд. Если вы хотите получить непрерывный разряд, вам нужно будет повторить эту двухфазную форму волны. Предполагая верхнюю границу времени разряда в 25 мс и 100% эффективность конденсатора, вы можете растянуть разряд до последнего$\frac{E_{max}}{E_{discharge}} \cdot t_{discharge}$и добавляю числа$\frac{524.5 \textrm{J}}{200 \textrm{J}} \cdot 25 \textrm{ms}$, или около 65,6 мс, как абсолютный верхний предел того, что вы можете получить от этого AED, прежде чем вам нужно будет остановиться и дать зарядиться колпачкам.

Стандартный разряд 200 Дж, доставляемый за время до 25 мс, означает выходную мощность 8 кВт, что примерно эквивалентно мощности, необходимой для 10 холодильников. Если вы хотите заряжать конденсатор так же быстро, как вы его разряжаете, вам понадобится какой-нибудь сумасшедший аккумулятор, способный соответствовать этой выходной мощности. Реалистичный аккумулятор может выдать 12 В при максимальном токе 20 А, прежде чем вы начнете плавить вещи. Это выходная мощность 240 Вт, или 3% от 8 кВт, которые вы ищете. Это означает, что для каждых 65,6 мс разряда вам придется ждать 1/3% этого времени, или 33,3 раза. Это 2,18 с, поэтому один импульс каждые 2,25 с. Наслаждайтесь своим дефибриллятором непрерывного разряда.

Чтобы ответить на ваши более прямые вопросы, это означает, что существует «небольшая верхняя граница времени доставки заряда» в 65,6 мс и «рабочий цикл времени работы» в 3%, что определенно не вызывает постоянного шока.