เครื่องช่วยหายใจเป็นอุปกรณ์ค้ำจุนชีวิต: เมื่อไฟดับ แบตเตอรี่ไม่ได้แค่เก็บการตั้งค่าไว้ — แต่ต้องเคลื่อนก๊าซเข้าสู่ปอดผู้ป่วยต่อไป เครื่องช่วยหายใจผู้ป่วยวิกฤตและแบบเคลื่อนย้ายสมัยใหม่ขับเคลื่อนด้วยกังหันมากขึ้นเรื่อยๆ แทนที่ระบบลมจากผนังด้วยโบลเวอร์ความเร็วสูงที่ความต้องการไฟฟ้าครอบงำงบประมาณพลังงาน บทความ A ของชุดสามตอนนี้อธิบายโหลดดังกล่าว ยึดโยงกับข้อกำหนด ISO 80601-2-12 และแสดงว่าเหตุใดการกำหนดขนาดแบตเตอรี่เครื่องช่วยหายใจจึงเป็นปัญหาสมรรถนะจำเป็น ไม่ใช่ฟีเจอร์อำนวยความสะดวก
เครื่องช่วยหายใจ ICU รุ่นเก่าอาศัยก๊าซทางการแพทย์อัดแรงดัน; เครื่องช่วยหายใจแบบกังหันร่วมสมัย — แพลตฟอร์มอย่าง Getinge Servo-air และหลายรุ่น ICU/เคลื่อนย้าย — สร้างการไหลและแรงดันด้วยโบลเวอร์ไร้แปรงถ่านที่หมุนด้วยความเร็วหลายหมื่นรอบต่อนาที กระแสของโบลเวอร์ตามวัฏจักรการหายใจ: เพิ่มขึ้นระหว่างหายใจเข้าเพื่อให้ถึงแรงดันหรือปริมาตรที่ตั้งค่า และลดลงระหว่างหายใจออก เหนือโหลดพลวัตนี้ยังมีอิเล็กทรอนิกส์ควบคุม เซ็นเซอร์ (การไหล แรงดัน ออกซิเจน CO2) เอาต์พุตของเครื่องทำความชื้นแบบทำความร้อนเมื่อติดตั้ง จอแสดงผล สัญญาณเตือนและวาล์วหายใจออก
ต่างจากโหลดพื้นของเครื่องมอนิเตอร์ที่ค่อนข้างนิ่ง กระแสของเครื่องช่วยหายใจเป็นวัฏจักรตามอัตราการหายใจโดยธรรมชาติและขึ้นอย่างมากกับการตั้งค่าเครื่อง: การหายใจที่หนุนแรงดันสูง PEEP สูง โหมดปกป้องปอดในปอดผู้ใหญ่ที่แข็งเกร็ง รวมถึงฟังก์ชันพ่นละอองยาหรือเพิ่มออกซิเจน ล้วนเพิ่มพลังงานโบลเวอร์ต่อหนึ่งลมหายใจ การเปลี่ยนแปลงความยืดหยุ่นของปอด — ผู้ป่วยที่ «ต้าน» เครื่องช่วยหายใจหรือแผ่นกรองอุดตัน — เพิ่มกำลังไฟฟ้าชั่วขณะ ดังนั้นการกำหนดขนาดต้องครอบคลุมการตั้งค่าทางคลินิกที่แย่ที่สุด ไม่ใช่ปริมาตรลมหายใจต่อครั้งเชิงนามบนทดสอบปอดที่ยืดหยุ่น
เครื่องช่วยหายใจผู้ป่วยวิกฤตอยู่ภายใต้ ISO 80601-2-12 (รับช่วงต่อจาก IEC 60601-2-12:2001 โดยฉบับ 2020 และ 2023 สอดคล้องกับ IEC 60601-1 ฉบับที่สาม) รวมถึงมาตรฐานรองและมาตรฐานเฉพาะอย่าง ISO 80601-2-55 สำหรับมอนิเตอร์ก๊าซทางเดินหายใจและ IEC 60601-2-49 สำหรับการเฝ้าติดตามหลายหน้าที่ ในฐานะอุปกรณ์ค้ำจุนชีวิต เครื่องช่วยหายใจต้องธำรงสมรรถนะจำเป็น — ส่งมอบลมหายใจที่ตั้งค่าภายในขอบเขตความแม่นยำ — ระหว่างการสูญเสียแหล่งจ่ายภายนอก พร้อมสัญญาณเตือนเป็นระดับตาม IEC 60601-1-8 ผู้ผลิตเผยแพร่ระยะเวลาทำงานด้วยแบตเตอรี่ภายในภายใต้การตั้งค่าที่กำหนด เพราะนี่คือข้อความด้านความปลอดภัย ไม่ใช่การตลาด
การเคลื่อนย้ายในโรงพยาบาล (CT ห้องผ่าตัด ICU ไปยังวอร์ด) และเครื่องช่วยหายใจฉุกเฉิน/EMS ทำงานด้วยพลังงานภายในทั้งหมดเป็นเวลานาน ส่วนเครื่องช่วยหายใจเคลื่อนย้ายทหาร/สนามเพิ่มแรงกระแทก การสั่นสะเทือนและอุณหภูมิสุดขั้ว ภารกิจของแบตเตอรี่ต้องครอบคลุมเวลาเคลื่อนย้ายที่คาดไว้บวกเผื่อความปลอดภัยสำหรับความล่าช้าในลิฟต์และห้องถ่ายภาพ และชุดแบตเตอรี่ต้องจ่ายกำลังโบลเวอร์ที่ระดับประจุต่ำโดยไม่มีข้อผิดพลาดในการส่งแรงดัน
ความต้องการสูงของโบลเวอร์ที่ผูกกับลมหายใจเอื้อต่อเซลล์ที่มีความต้านทานภายในต่ำและการจ่ายพัลส์ที่มั่นคง NiMH ให้ความสามารถในการคายประจุสูง เคมีฐานน้ำที่ปลอดภัยโดยเนื้อแท้ ทนต่อรูปแบบลอย/ลอย-คายประจุคงที่ของอุปกรณ์ ICU ที่จอดข้างเตียงเป็นสัปดาห์ และการชาร์จที่เรียบง่าย — เหล่านี้คือเหตุผลที่ยังคงใช้ในเครื่องช่วยหายใจเคลื่อนย้ายและแบบเสริมความทนทาน ซึ่งข้อได้เปรียบด้านน้ำหนักของลิเธียมไม่ใช่ตัวตัดสิน บทความ B กำหนดขนาดชุดแบตเตอรี่และเปรียบเทียบเคมีเชิงปริมาณ; บทความ C เดินผ่านการตรวจสอบความใช้ได้ตาม ISO 80601-2-12 และเส้นทางการทดสอบ
Weijiang Power ผลิตเซลล์ NiMH คายประจุสูงและชุดแบตเตอรี่สั่งทำสำหรับ OEM เครื่องช่วยหายใจและอุปกรณ์ทางเดินหายใจ: เซลล์จับคู่ความต้านทานต่ำเพื่อจ่ายพัลส์โบลเวอร์ โครงสร้างเชื่อม NTC และการป้องกัน และเอกสาร IEC 62133-1/UN 38.3 ส่งการตั้งค่าลมหายใจที่แย่ที่สุด ระยะเวลาทำงานภายในเป้าหมายและพื้นที่เปลือกเครื่องมาให้เรา แล้วเราจะกำหนดขนาดชุดแบตเตอรี่ที่ธำรงสมรรถนะจำเป็นจนถึงขีดจำกัดที่ประกาศ
