便携式医疗设备的设计人员正面临着一些独特的挑战。医疗照护领域对电子产品的审查控管相当严格,尤其在产品设计的寿命、使用周期、还有使用上的稳定性,皆有高规格的要求。此外,电子设备的设计用途,一旦与医疗设备相关时,就产生了非常重大的意义。   举例来说,低功耗为所有设计人员共同的追求目标,低功耗意味电池可以变得更小、更轻,藉以提高产品的可移植性;对于医疗设备来说,可移植性的提高改善患者的生活质量,且患者的生命更需直接仰赖电池的寿命。   在本文中,我们将说明设计人员如何利用微控制器(MCU)进行设计、并符合医疗设备的低功耗要求。   电压和电池寿命   在低功耗应用中,微控制器的静态功耗是很 在医疗电子设备的设计中,降低功耗是至关重要的任务,特别是在便携式设备中,它直接影响设备的可移植性和电池寿命。设计者需要遵循严格的行业标准,确保产品的长期稳定性和可靠性,同时考虑到设备的特殊用途,如医疗监护,低功耗设计会直接影响患者的生活质量和安全。 微控制器(MCU)在实现低功耗设计中扮演了核心角色。MCU的选择应当注重其静态功耗,尤其是在休眠模式下的电流消耗。一些高性能MCU在休眠状态下能将电流消耗降至50 nA以下,这有助于显著延长电池寿命。此外,MCU应能在广泛的电源电压范围内工作,以适应不同类型的电池,比如1.8 V的碱性电池工作电压,确保设备能够在电池电压下降时仍能正常运行。 在设计中,采用外围电源切换策略是减少功耗的有效手段。通过微控制器控制外围设备的电源通断,只在需要时才为传感器、存储器等供电,例如在医疗监视器中,当不进行数据采集时关闭传感器和EEPROM,可以显著降低系统总功耗。利用MCU的I/O口可以直接为这些设备供电,减少了额外组件的需求,从而降低成本。 微控制器自身的功耗管理模式也是关键。当系统负载较轻时,MCU可以进入休眠模式,以进一步减少能耗。例如,如果测量和数据处理只需要11ms,那么在两次测量之间的大部分时间,MCU都可以休眠,以降低平均功耗。看门狗定时器的设置和选择也很关键,因为它决定了MCU何时从休眠状态唤醒,确保定期的数据采集。 为了准确评估设备的功耗,设计者需要进行电源预估,计算每个组件在不同状态下的电流消耗,以及在整个操作周期内的平均功耗。这包括MCU、传感器、EEPROM以及其他任何电源依赖的组件。通过这些计算,设计者可以优化设备的电源管理策略,确保在满足性能需求的同时,最大限度地延长电池寿命。 降低医疗电子设备功耗的关键在于选择低功耗MCU,智能电源管理,合理利用MCU的功耗模式,以及精确的电源预算计算。通过这些方法,设计者能够开发出既满足医疗标准又具有高效能源利用的便携式医疗设备,从而提高患者的生活质量,并保障其安全。
2025-05-18 13:28:30 158KB 基础电子
1
石英晶体的振荡频率会随温度的变化而发生微小的变化,利用这一特性,通过测量石英晶体振荡器的频率,就可司接测得相应的温度值,所以石英晶体谐振器还可用来进行温度的测量。测温石英晶体谐振器就属于这一类产品,它采用玻璃外壳封装软弓线电极,分辨率可达0.01℃-0·0001℃,适合作测温敏感元件。测温石英晶体谐振器的外形如图1所示,其主要特性参数见表1。   图1 BY2型测温石英晶体谐振器外形   表1 BY2型测温石英晶体谐振器主要特性参数    在基础电子学领域中,精确的温度测量一直是技术发展的关键一环。在多种温度测量元件中,BY2型测温石英晶体谐振器以其独特的物理特性及高精度测量能力,逐渐成为精密温度测量的首选设备。这款产品通过利用石英晶体的压电效应和频率-温度特性,将温度变化转换为频率的变化,从而实现对温度的准确测量。 石英晶体之所以能作为温度敏感元件,是因为其结构稳定,对外界温度变化极其敏感。石英晶体的压电效应意味着当晶体受到外力作用时,其内部会产生电荷变化,反之亦然,电场作用下晶体会产生机械变形。这种效应在电子工程中被广泛用于制造传感器和振荡器。在温度测量应用中,石英晶体的振动频率受到温度影响,温度变化会引起晶体内部晶格常数的微妙变化,由此引起振荡频率的变化,进而可以用来推算温度值。 为了确保BY2型测温石英晶体谐振器在不同环境下均能保持稳定的性能,该类型谐振器采用玻璃外壳封装,这种封装形式不仅确保了良好的密封性,还增强了其在恶劣环境下的抗干扰能力。谐振器的软弓线电极设计进一步优化了其电性能,提高了温度响应的灵敏度。 该测温石英晶体谐振器的分辨率可达0.01℃至0.0001℃,这标志着它能够检测到极其微小的温度变化。这种精度对于要求严格的场合至关重要,如医疗设备、实验室精密测量、环境监控以及工业过程控制等领域。高分辨率使BY2型测温石英晶体谐振器成为精密工程和科学研究中的重要工具。 在BY2型测温石英晶体谐振器的技术参数表中,可以找到一系列关键特性,如工作频率范围、工作温度范围、频率温度系数(CTE)、老化率和负载电容等。这些参数共同定义了谐振器的工作特性和适用范围。工作频率范围表明在特定温度区间内,谐振器可以有效工作,而频率温度系数是衡量频率随温度变化速率的参数,这直接影响到温度计算的准确性。老化率指的是随着时间推移,谐振器频率逐渐偏离其标称值的速率,负载电容则描述了谐振器与外部电路结合使用时,系统可承受的电容范围。 在实际应用中,BY2型测温石英晶体谐振器的高精度和高稳定性使其成为众多工程师和技术人员的重要选择。无论是在医疗诊断设备中需要测量人体温度,还是在工业生产过程中监控反应条件,BY2型测温石英晶体谐振器都能提供可靠的数据支持。它优异的性能保证了测量结果的准确性,为技术进步和科学研究提供了有力的工具。 BY2型测温石英晶体谐振器是基础电子学中的一项重要技术突破。其精确、稳定的测量能力,以及玻璃外壳封装带来的高可靠性和耐久性,使得其成为现代电子工程和科研领域不可或缺的精密测量工具。了解并掌握这款产品的特性和应用,对于电子系统设计、精密测量和工业控制等领域的技术发展具有重要意义。
2025-05-15 21:54:35 71KB 基础电子
1
1).简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。
1
导读:目前国产电子镇流器并不比电感镇流器省电,且在灯管寿命和对电源污染等方面还比不上电感镇流器。鉴于此,本文主要就性能特点对电子镇流器与电感镇流器进行了客观的分析、对比。   电感镇流器国内最常用的有电感式镇流器和LC超前顶峰式镇流器,美标金卤灯(单端钪钠型)主要采用超前顶峰式LC镇流电路(又称CWA镇流器电路)。而电感式镇流器根据启动电路的不同又分为串联启动和并联启动电路。电感镇流器与电子镇流器的性能对比主要从以下几个方面进行。   1.自身功耗。   这是节能的最重要指标,以管形荧光灯最常用的36W/40W规格为例,普通电感镇流器功耗约为9W,而节能型电感镇流器按各种不同形式约为4-
2023-12-23 11:34:15 80KB 基础电子
1
阻性功率分配器本质上是维持所有端口阻抗相同并把一个信号分配到多个端口的电阻分压器,它们没有端口间的隔离。换句话说,即使在理想的端口匹配条件下,到达一个端口的信号会出现在其他所有端口上。   图所示为一个“N”路功率分配器,其中, N=全部端口数-1   所有电阻都等于R,由下式计算:   式中,R。是所有端口的阻抗。   本质上阻性功率分配器的效率非常低。以dB表示的衰减是:   因此,一个两路功分器(三个端口,N=2)的功率衰减是6dB,一个四路功分器的功率衰减是12dB等。由于所有端口阻抗都匹配,电压衰减的dB数精确等于式(8.102)的结果。这个值也是端口之间的隔离度。
1
三极管饱和问题总结:   1.在实际工作中,常用Ib*β=V/R作为判断临界饱和的条件。根据Ib*β=V/R算出的Ib值,只是使晶体管进入了初始饱和状态,实际上应该取该值的数倍以上,才能达到真正的饱和;倍数越大,饱和程度就越深。   2.集电极电阻 越大越容易饱和。   3.饱和区的现象就是:二个PN结均正偏,IC不受IB之控制。   问题:基极电流达到多少时三极管饱和?   解答:这个值应该是不固定的,它和集电极负载、β值有关,估算是这样的:假定负载电阻是1K,VCC是5V,饱和时电阻通过电流最大也就是5mA,用除以该管子的β值(假定β=100)5/100=0.05mA=50μA,
1
本文介绍了时钟精密全波整流电路。   图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计.  图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益  图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2  图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3  图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.  图5 和 图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,
1
瞄准与定位是光学仪器的重要环节之一。随着微电子技术的应用,瞄准技术己由人眼瞄准向自动对准方向发展,既排除了人眼瞄准的主观误差,提高了仪器的瞄准精度,又使仪器限制,其最好精度也只能达到0.2~0.3 gm。随后发展起来的光电对准方法对标尺刻线像进行对准,不但提高了对准精度,而且使对准和测量自动化成为可能。光电对准的实质是:通过一定的光电转换系统,将被对准的线纹与一个选定的测量基线之间的位置关系用电信号来描述,然后以电信号的相位关系、幅度关系或脉冲的宽度比例等作为对准的依据。在对准系统中,通常利用聚光系统和显微成像系统将线纹放大:同时在光路中加入一些特殊的部件(如双狭缝、振动镜等)来对影像进行一定
1
目前的电子产品主要采用贴片式封装器件,但大功率器件及一些功率模块仍然有不少用穿孔式封 装,这主要是可方便地安装在散热器上,便于散热。进行大功率器件及功率模块的散热计算,其目的是在确定的散热条件下选择合适的散热器,以保证器件或模块安全、可靠地工作。   散热计算   任何器件在工作时都有一定的损耗,大部分的损耗变成热量。小功率器件损耗小,无需散热装置。而大功率器件损耗大,若不采取散热措施,则管芯的温度可达到或超过允许的结温,器件将受到损坏。因此必须加散热装置,最常用的就是将功率器件安装在散热器上,利用散热器将热量散到周围空间,必要时再加上散热风扇,以一定的风速加强冷却散热。在某些大型设备的功
1
引言   北斗卫星导航系统(BDS)是我国正在实施的自主建设、独立运行的全球卫星导航系统。有着集定位、授时、短报文通信及用户检测于一体的优势,然而目前北斗卫星导航系统的实际应用并不理想,用户终端设备价格偏高且研发滞后,应用规模不大。尤其在航海领域,许多与卫星导航有关的先进设备、先进技术(如电子海图导航系统)暂不支持北斗卫星导航服务,目前船载卫星导航系统中使用最普遍的仍是GPS系统。   本文利用现有的电子海图导航系统,在其基础之上同时加载北斗及GPS导航定位信息,选用泰斗微电子科技有限公司推出的支持BD2/GPS的双模授时定位模组实现北斗/GPS卫星导航信息的接收,选用
1