温度与功率双闭环控制的经皮能量传输 |
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引用本文: | 陈少波,李青峰,王伟明,郝红伟,李路明.温度与功率双闭环控制的经皮能量传输[J].清华大学学报(自然科学版),2014(9):1245-1249. |
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作者姓名: | 陈少波 李青峰 王伟明 郝红伟 李路明 |
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作者单位: | 清华大学航天航空学院 |
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基金项目: | 国家科技支撑计划资助项目(2011BAI12B07);国家自然基金资助项目(51125028) |
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摘 要: | 经皮能量传输(TET)在近年临床实践中暴露出严重的热伤害风险,引发了多例病人烫伤及大规模的设备召回。针对该问题,该文将体外发射功率调整与体内充电功率调整相结合,提出外环温度控制、内环功率控制的双闭环能量传输方案。根据植入线圈的接收功率调整体外发射功率,确保植入设备接收的能量恰好满足后端电池充电所需,维持稳定能量传输并避免额外功耗及发热;根据植入设备温度调整体内电池充电功率,改变设备的功率需求及发热量,避免热伤害。通过离体、活体实验,验证控制方案的有效性。结果表明,双闭环系统在保障温度安全的同时实现了快速的能量传输,为相关植入式医疗设备提供了一套安全有效的能源解决方案。
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关 键 词: | 经皮能量传输(TET) 双闭环控制 温度闭环 功率控制 离体实验 活体实验 |
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