ZHCAAD1A October 2019 – October 2020 ISO7741 , ISOW7841 , LM25037 , LM25180 , LM5180 , LM5181 , LM5181-Q1 , UCC12040 , UCC12050
1 引言
患者安全是全球健康优先事项。回顾 2002 年出台的 WHA55.18 号决议（敦促成员国“尽可能密切关注患者安全问题，并建立和加强以科学为基础的系统，这对于改善患者安全和卫生保健质量非常必要”），第七十二届世界卫生组织大会 (WHA72) 于 2019 年 5 月通过了 WHA72.6，这是一项关于“全球患者安全行动”的决议。（来源：https://www.who.int/patientsafety/en/）
多参数患者监护仪可测量人体生命体征，如心电图 (ECG)、血氧浓度 (% SpO2)、血压、温度等（请参阅图 1-1）。
图 1-1 显示模块如何连接到主监护仪的多参数患者监护仪图 1-2 所示为 ECG 模块的通用方框图。它强调了模拟电路与数字处理单元是隔离的。医疗标准（如 IEC60601-1）规定，多参数患者监护仪需要具有最高 5kV 的隔离电压以隔离接地，防止任何接地回路电流，并防止从患者身体流出泄漏电流。在隔离数据的同时，它还需要与电源相同的隔离级别。
图 1-2 隔离的 ECG 模块方框图（显示隔离）数据隔离可使用简单的数字隔离器来完成，但隔离电源拓扑需要进行仔细分析。表 1-1 所示为此类隔离电源的典型规范。
表 1-1 典型隔离式电源的技术规范
| 特性 | 值 |
|---|---|
| 输入电压范围 | 选项 - 1：来自交流/直流电源（3.3V 至 24V） |
| 选项 - 2：来自 1S-4S 电池（i3.7V 至 16V） | |
| 输出电压 | 选项 - 1：3.3V 或 5V |
| 选项 - 2：3.5V 或 5.5V，后接低压差调节器 (LDO) | |
| 输出功率 | 通常为 5-7 瓦 |
| 隔离 | 5kV 及以上 |
此应用报告深入探讨了与隔离式电源和数据相关的关键设计挑战，例如输出调节、反馈机制、输入电压范围、输出功率和尺寸考虑以及合适的电源架构，如下所示：
- 传统和 PSR 反激式 - 宽输入电压 (Vin) 和可调输出功率 (Pout)
- 开环和闭环推挽式 - 反馈机制和输出调节
- 集成隔离式电源和数据 – 具有有限 Pout 的外形受限设计