ÒЕРМОЭЛЕÊÒРИЧЕСÊИЙ ИСÒОЧНИÊ ПИÒАНИЯ ÄЛЯ ЭЛЕÊÒРОННОГО МЕÄИЦИНСÊОГО ÒЕРМОМЕÒРАВ íàñòîÿщåå âðåмÿ дëÿ ïèòàíèÿ мàëîмîщíîé ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðы èñïîëьзóюòñÿ õèмèчå-ñêèå èñòîчíèêè. Нåñмîòðÿ íà íåïðåðыâíîå óëóч-шåíèå èõ êàчåñòâà, îíè âñå жå èмåюò ïðèíцèïè-àëьíыå íåдîñòàòêè: îòíîñèòåëьíî âыñîêèå óдåëь-íыå мàññîãàбàðèòíыå õàðàêòåðèñòèêè, íàëèчèå ñàмîðàзðÿдà, мàëыé ðåñóðñ ðàбîòы, îãðàíèчåí-íыé ñðîê õðàíåíèÿ è ýêñïëóàòàцèè ïðè íèзêèõ òåмïåðàòóðàõ. Êðîмå òîãî, ïðîèзâîдñòâî õèмè-чåñêèõ èñòîчíèêîâ ýëåêòðèчåñòâà -ýíåðãîåм-êîå, дîðîãîå è âðåдíîå дëÿ îêðóжàющåé ñðåды.Вñå ýòî îбóñëîâëèâàåò íåîбõîдèмîñòь ïîèñêà íîâыõ èñòîчíèêîâ ýëåêòðèчåñêîé ýíåðãèè, ëè-шåííыõ óêàзàííыõ íåдîñòàòêîâ. Оñîбåííî ïåð-ñïåêòèâíымè â ýòîм îòíîшåíèè ÿâëÿюòñÿ òåð-мîýëåêòðèчåñêèå èñòîчíèêè ïèòàíèÿ [1][2][3], ïî-ñêîëьêó â цåëîм òåðмîýëåêòðèчåñêèå ãåíåðàòîðы èмåюò бîëьшîé ðåñóðñ ðàбîòы (20-30 ëåò è бî-ëåå), îíè íàдåжíы ïðè èñïîëьзîâàíèè â ýêñòðå-мàëьíыõ óñëîâèÿõ è íå òðåбóюò чàñòîé зàмåíы.Изâåñòíî, чòî òåðмîýëåêòðèчåñêèå мèêðîãå-íåðàòîðы èñïîëьзóюòñÿ дëÿ ïèòàíèÿ мàëîмîщ-íыõ ýëåêòðîííыõ óñòðîéñòâ, ñèñòåм òåëåмåòðèè, íàâèãàцèè, ИÊ-дåòåêòîðîâ, à òàêжå дëÿ ïèòàíèÿ âîåííîé è мåдèцèíñêîé òåõíèêè [4][5][6][7][8]. Одíàêî, íåñмîòðÿ íà ðàзíîîбðàзíîå èñïîëьзîâàíèå òåðмî-ýëåêòðèчåñêèõ èñòîчíèêîâ ïèòàíèÿ â мåдèцèí-ñêîé àïïàðàòóðå, îòñóòñòâóюò дàííыå îб èõ ïðè-мåíåíèè â ýëåêòðîííыõ мåдèцèíñêèõ òåðмîмå-òðàõ (ÝÌÒ). Зàмåíà õèмèчåñêèõ ýëåмåíòîâ ïè-òàíèÿ íà òåðмîýëåêòðèчåñêèå â òàêèõ òåðмîмå-òðàõ ðåшèëà бы ïðîбëåмó óòèëèзàцèè îòðàбî-òàííыõ õèмèчåñêèõ èñòîчíèêîâ ïèòàíèÿ, óëóч-шèâ òåм ñàмым ýêîëîãèчåñêîå ñîñòîÿíèå îêðó-жàющåé ñðåды. Имåííî ïîýòîмó â Иíñòèòóòå òåðмîýëåêòðèчåñòâà НАН è МОН Óêðàèíы àê-òèâíî ïðîâîдÿòñÿ ðàбîòы ïî ñîздàíèю òåðмî-ýëåêòðèчåñêèõ ïðåîбðàзîâàòåëåé дëÿ ïèòàíèÿ ЭМÒ [9][10][11][12]. Эффåêòèâíîñòь òåðмîýëåêòðèчåñêîãî ïðåîб-ðàзîâàòåëÿ зàâèñèò îò ñîãëàñîâàíèÿ åãî ñîïðî-òèâëåíèÿ, êîòîðîå îïðåдåëÿåòñÿ åãî êîíñòðóê-цèåé, è ñîïðîòèâëåíèÿ íàãðóзêè. В íàñòîÿщåé ðàбîòå ðåшàëàñь зàдàчà îïðåдåëåíèÿ òàêîé êîí-ñòðóêцèè òåðмîýëåêòðèчåñêîãî (ÒÝ) èñòîчíèêà ïèòàíèÿ ЭМÒ, êîòîðàÿ îбåñïåчèâàëà бы íåîбõî-дèмыå ýëåêòðèчåñêèå ïàðàмåòðы, à êîëèчåñòâî ÒЭ-мàòåðèàëà, íåîбõîдèмîãî дëÿ åãî èзãîòîâëå-íèÿ, быëî бы мèíèмàëьíым.Из òåõíèчåñêèõ õàðàêòåðèñòèê ЭМÒ èзâåñò-íî, чòî дëÿ åãî ýëåêòðèчåñêîãî ïèòàíèÿ íåîбõî-дèмî ïîñòîÿííîå íàïðÿжåíèå U = 1,5 В. В ðå-зóëьòàòå èзмåðåíèé быëî óñòàíîâëåíî, чòî ïðè òàêîм íàïðÿжåíèè мàêñèмàëьíыé òîê ñîñòàâëÿ-åò I max = 36 мêА, ò. å. мàêñèмàëьíàÿ ïîòðåбëÿå-мàÿ мîщíîñòь W max = 54 мêВò. Òàêèм îбðàзîм, ðàзðàбàòыâàåмыé èñòîчíèê ïèòàíèÿ дîëжåí îбå-ñïåчèâàòь óêàзàííыå ýëåêòðèчåñêèå ïàðàмåòðы.Äëÿ ðåшåíèÿ ïîñòàâëåííîé зàдàчè ïîñòðî-èм фèзèчåñêóю мîдåëь ÒЭ-èñòîчíèêà ïèòàíèÿ è ïðîâåдåм îцåíêó åãî ïàðàмåòðîâ дëÿ ðàзíыõ ðåжèмîâ ðàбîòы -мàêñèмàëьíîé мîщíîñòè è íåñîãëàñîâàííîé íàãðóзêè.Ìодель термоэлектрического источника питания Фèзèчåñêàÿ мîдåëь òåðмîýëåêòðèчåñêîãî èñ-òîчíèêà ïèòàíèÿ ЭМÒ ïðåдñòàâëåíà íà рис. 1. Òåïëîâîé ïîòîê Q 1 îò òåëà чåëîâåêà чåðåз ðà-дèàòîð 1 чàñòèчíî ïåðåдàåòñÿ òåðмîýëåêòðèчå-ñêîмó ïðåîбðàзîâàòåëю 2 (Q 2 ), чàñòèчíî ðàñ-ñåèâàåòñÿ â îêðóжàющóю ñðåдó (...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.