浅谈医疗电子中不同电容器的选择和应用

开关电源中的电容为了支持设备执行各项功能，需要电子医疗设备，高精度控制和电源调节。在这些情况下，交流电源和直流电源都被广泛使用。
开关电源用于控制这些电源。由于它们的显着优势，开关电源已成为大多数电子产品的标准电源。
电容器可用于减少纹波并吸收开关稳压器产生的噪声。它也可以用于后稳定化，以提高设备的稳定性和瞬态响应能力。
电源输出中不应有纹波噪声或残留抖动。这些电路通常使用钽电容器来减少纹波，但是钽电容器可能会受到开关稳压器噪声的影响，并产生不安全的瞬变。
为了确保可靠的操作，必须降低钽电容器的额定电压。例如，一个额定值为10uF / 35V的D型钽电容器，应将工作电压降至17V，如果在电源输入中使用它来过滤纹波，则额定35V钽电容器可以在高达17V的电压轨上可靠地工作。
高压电源总线系统通常很难将额定电压降低50％。这种情况限制了在电压轨大于28V的应用中使用钽电容器。
目前，由于钽电容器需要降额使用，因此高压滤波应用的唯一可行方法是使用体积较大的电解电容器和引线代替钽电容器。新的钽电容器为了解决降低额定电压的问题，Vishay的研发部门开发了一系列新的SMD固态钽电容器，它们具有更高的额定电压水平，额定电压高达75WVDC。
在28V和更高电压轨上使用50V额定电压电容器引起了设计人员的关注，Vishay的新型63V和75V钽电容器的使用可达到行业认可的安全指标，从而可将额定电压降低50％。电介质成形更薄且更一致，因此SMD固态钽电容器的额定电压可以达到75V，从而在提高额定电压方面实现了技术突破。
在成型过程中已经改进了许多程序：减少了成型过程中产生的机械应力集中，减少了电容器成型过程中电解质的局部过热，以及电介质成型过程中电解质浓度和纯度的一致性得到改善。新电容器T97系列的额定电压为75V，而83系列的额定电压为63V。
无线感应耦合充电：许多感应充电器都使用反激式转换器。感应充电为医疗设备电池提供充电电源。
同时，感应充电器也用于大量便携式设备（例如牙刷）中。减小可再充电电池的尺寸有助于减小使用无线感应充电电路的可植入医疗设备的尺寸。
无线感应充电器可以安全地为安装在设备上的微小薄膜（例如Cymbet EnerChip）可充电储能设备充电。感应充电器使用并联LC（电感，电容）谐振储能电路的工作原理。
图1显示了Cymbet的CBC-EVAL-11 RF感应充电器评估套件。 Vishay 595D系列1000uF钽电容器用作Cymbet接收电路板的C5电容器，可为诸如无线电传输之类的负载提供脉冲电流。
该感应充电器的输入和输出具有良好的隔离度，这是医疗设备的重要要求。在某些高压感应充电器应用中，需要高压稳定电容器作为谐振电容器。
由于感应充电器的初级线圈需要由交流电压驱动，因此必须相应地调节电容。感应充电器需要具有高击穿电压（VBD）性能。
同时，某些应用还需要防止高压电弧放电。为了避免电弧放电，通常在电路板上覆盖一层保护涂层，或者通过合理安排组件布局等将高压侧与电路板的其他部分隔离开。
但是，这种方法通常需要电路板空间很大，因为高压电路通常使用大型引线型通孔插入式电容器。高压电弧保护电容器解决方案为了解决此问题，Vishay推出了一系列HVArc（高压电弧）保护MLCC（多层贴片陶瓷电容器），可以防止电弧放电和。