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當(dāng)用于重癥監(jiān)護(hù)時(shí)，呼吸機(jī)用于在患者呼吸衰竭時(shí)通過(guò)生成和調(diào)節(jié)進(jìn)入肺部的氣流來(lái)提高呼吸速率和深度。通常情況下，首先需要對(duì)患者進(jìn)行強(qiáng)制通氣，然后慢慢斷開(kāi)呼吸機(jī)以使他們進(jìn)入自然呼吸或輔助呼吸模式。強(qiáng)制模式下的呼吸機(jī)操作必須控制呼吸的所有方面，例如潮流氣量、呼吸速率、吸氣流量模式和呼吸中的氧氣濃度。當(dāng)處于自然呼吸模式時(shí)，呼吸機(jī)必須允許患者自主呼吸并控制呼吸速率、流速和潮流氣量。無(wú)論是急性呼吸困難的短期治療，還是對(duì)慢性呼吸障礙患者的長(zhǎng)期治療，它們都采用了相同的設(shè)計(jì)理念和組件。
壓力傳感器在呼吸設(shè)備中扮演著重要角色，它負(fù)責(zé)將物理值（例如氣道壓力和流量）轉(zhuǎn)換成差動(dòng)信號(hào)。精確處理這些信號(hào)事關(guān)生命安危?？諝夂脱鯕饬髁總鞲衅魃傻男盘?hào)能幫助微處理器對(duì)閥門(mén)進(jìn)行控制，以便提供所需的空氣和氧氣吸入量。氣道壓力傳感器負(fù)責(zé)生成維持所需呼氣末正壓通氣 (PEEP) 所必需的反饋信號(hào)。通常情況下，這些極具成本效益的非線(xiàn)性傳感器具有大偏移和失調(diào)漂移，導(dǎo)致信號(hào)超出或低于按比例進(jìn)行的溫度變化。具有低偏移電壓、較小的時(shí)間和溫度漂移、低噪聲和高共模抑制比的放大器是信號(hào)調(diào)節(jié)的理想選擇。
許多控制設(shè)計(jì)策略都適合空氣和氧氣輸送閥的控制。微處理器負(fù)責(zé)執(zhí)行多個(gè)操作，其中包括對(duì)壓力信號(hào)進(jìn)行采樣、計(jì)算所需的氣道壓力和總吸入量水平以及為每個(gè)單獨(dú)的吸氣周期打開(kāi)空氣和氧氣閥門(mén)。要高效實(shí)時(shí)地完成這些操作，需要高速、低功耗、高度集成的微處理器。DSP 可以用于此類(lèi)要求嚴(yán)苛的控制應(yīng)用。DSP 還可以提供快速中斷響應(yīng)和處理以及同步轉(zhuǎn)換。
某些系統(tǒng)配有壓縮氣體罐和備份電池，以便在斷電或不良?xì)怏w供應(yīng)的情況下也能供氣。電池管理組件需要準(zhǔn)確評(píng)估電量水平以確保安全和可靠性，這一點(diǎn)非常重要。理想部件包含 Impedance Track™ 技術(shù)，它使用高性能模擬外設(shè)來(lái)測(cè)量和準(zhǔn)確記錄電池的可用電量。
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