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ICMD展會看點 | 微型壓電氣泵:以微流控技術打造高精度“腕上血壓計”

廣東奧迪威傳感科技股份有限公司 ? 2024-06-17 14:53 ? 次閱讀

4月11-14日,中國國際醫療器械設計與制造技術(春季)展覽會于上海國家會展中心舉行,奧迪威攜新一代微型壓電氣泵等醫療健康應用系列產品亮相現場。

微型壓電氣泵:便攜式血壓計精準動力之源

在現代醫療設備的發展中,微型壓電氣泵以其卓越的性能和應用優勢,正在逐漸發展成為血壓計和其他醫療設備中不可或缺的核心組件,它通過先進的微流控技術,實現了對流體的精確控制,從而在血壓測量中發揮了至關重要的作用。

潛心鉆研超聲波技術二十多年的奧迪威,早已擁有量產第一代微型壓電氣泵及微型壓電風扇等相關技術的豐富經驗。公司通過技術創新,成功研發出一款集超聲波頻段、具有大流量輸出和高壓力負載于一體的新一代微型壓電氣泵。

202404壓電氣泵08.gif

微型壓電氣泵工作原理

微型壓電氣泵由壓電振子、泵閥和泵體組成,內無電動機,無旋轉部件,壓電振子為其動力驅動源,在交流電驅動下,壓電振子在電場作用下徑向縮短或伸長,同時帶動彈性基片彎曲變形,從而改變泵腔的體積。壓電振子正向彎曲(即壓電振子伸長)時,泵腔容積增大,腔內壓力減小,氣體流入泵腔;當壓電振子反向彎曲(即壓電振子收縮)時,泵腔容積減小,腔內壓力增大,氣體被擠出泵腔,從而形成平緩的連續不斷的氣體定向流動。

202404壓電氣泵02.gif

一體化設計,高精度控流

微型壓電氣泵的結構設計簡單,運作高效。它通過將驅動源、傳動部分和泵體整合為一個緊湊的單元,一體化設計不僅使得泵體更加輕便,而且響應速度快,能夠根據施加的電壓或頻率精確控制輸出的微小流量和精準氣壓。如驅動電壓增大,氣壓大,則流量大,反之亦然。從以下P-Q特性圖表可知,受壓電振子徑向振動大的特性影響,產品輸出流量大,且在40 kPa壓力負荷下,氣體流量仍能保持正向輸出。

202404壓電氣泵04.gif

這一點在血壓計的應用中尤為突出,微型壓電氣泵能夠提供穩定而連續的氣體流動,確保血壓測量的準確性和可靠性。

在其他醫療設備的應用中,微型壓電氣泵同樣展現出了其獨特的優勢。例如,在藥物輸送系統中,它的精確控制能力使得微量緩釋藥劑的釋放變得更加可靠,這對于胰島素或癌癥鎮痛等藥物的精確輸送至關重要。

“靜音”運作,性能穩定

由于微型壓電氣泵內無電動機和旋轉部件,諧振頻率為24.5±2KHz(>20 kHz),屬于超聲波頻段,超出人耳聽覺范圍,噪音低至40dB以下,且不易受到電磁干擾,產品內部的壓電振子韌性好、抗斷裂性能好、抗氧化性能強,可靠性高,這使得它在需要安靜環境和穩定性能的醫療場景中成為了理想選擇。

低功耗,有助提高整機續航能力

值得一提的是,微型壓電氣泵的低能耗特性也為其在智能穿戴設備中的應用提供了可能。與傳統的氣泵相比,微型壓電氣泵的機電轉換效率高,驅動電壓低,功耗僅為1.5w,將有助提高了整機設備的續航能力。

尺寸小,重量輕

對于追求小型化、輕量化的便攜式血壓計來說,微型壓電氣泵的小巧尺寸(21x19x3.2mm,不含氣嘴)和輕重量(3.5g)完美符合了這一技術發展趨勢。

202404壓電氣泵10.gif

快速降壓,體驗更舒適

在實際應用測試中,微型壓電氣泵展現出了卓越的性能。當連接到100CC容器時,它能在10秒內將壓力從260mmHg降至15mmHg,這一快速響應能力大大提升了用戶體驗。用戶在使用裝配該泵的可穿戴設備進行血壓檢測后,能夠迅速解除壓力約束,享受到更為舒適和便捷的檢測過程。

微型壓電氣泵以其在血壓計和其他醫療設備中的精準控制、低噪音、高可靠性和低能耗等優勢,正成為推動醫療設備技術創新和進步的重要力量。隨著醫療技術的不斷發展,微型壓電氣泵的應用前景將更加廣闊,為人們的健康和生活質量的提升做出更大的貢獻。

醫療健康應用系列產品

切割止血刀換能片

超聲手術刀換能器手柄是利用超聲換能器中壓電材料的逆壓電效應,在壓電陶瓷振子兩端施加正負電壓,壓電陶瓷產生極化,在縱向方向產生形變,從而將電能轉化為機械能,實現高頻振動。奧迪威自主研發的切割止血刀換能片,是一款專為超聲刀而生的特制壓電陶瓷。產品振幅大、可 靠性高,為超聲刀實現控制更精細化,操作更靈活提供良好的硬件基礎。

202404壓電氣泵06.gif

- 振幅大、切割效率高

- 損耗小、發熱少、可靠性高、產品壽命長

- 電容一致性高、產品一致性好

耐腐蝕霧化模組

耐腐蝕霧化模組是一款專供醫療應用的智能霧化模組,耐腐蝕,性能穩定。它集超聲波霧化片和線路板于一體,超聲波換能器件產生高頻的軸向機械形變,使能量迅速積累到液體表面發生空化作用,使液體快速霧化揮發。該模組可外接風扇、水位傳感器和旋鈕開關,帶有多種擴展功能接口,適合各種靈活多樣的設計需求。此外,產品支持UARI、GPIO等多種通訊協議,可適用于IOT系統,具有高效、穩定、安全、數字化的特點。

- 耐腐蝕,性能穩定

- 超大霧量,能效比超“A”級

- 智能追頻技術,霧化更穩定,一致性好

- 智能防干燒保護,安全可靠

- 集成化結構設計,支持更多應用場所

- 霧化粒徑小至微米級

液位傳感器

液位傳感器是一種非接觸式液位傳感器,其集成發射驅動,接收采集,信號處理,參數存儲和通信交互于一體,與液位檢測和加液環路形成警示系統。可用于測量各類等液體的液位高度,且不受其酸堿度等化學屬性影響,適用于強酸、強堿液體的流量監測應用。

- 非接觸式測量

- 測量精度高,測量結果不受液體化學屬性影響

- 連續檢測,適用于強酸、強堿地流量測量應用

超聲焊接換能片
超聲波焊接換能片是電能轉化為機械能,機械能又轉化為熱能的一種能量轉換傳遞零部件,其具有造價成本低、性能穩定、振幅強勁等特點。超聲波焊接利用換能片產生高頻振動把超聲能量傳送到焊區,使兩個焊接物體的交界面處產生振動摩擦,從而產生局部高溫,使塑料的接觸面迅速熔化,加上一定壓力,形成堅固的連接,達到焊接的目的,焊接強度能接近于原材料強度。

- 大功率驅動,振幅大

- 高Qm值,性能穩定

- 諧振阻抗低、介電損耗小

- 壽命長

-適用于超聲波焊接設備、超聲波清洗等應用

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