Гібридна система енергоживлення апарату «штучне серце»
dc.contributor.author | Олійник, Володимир Петрович | |
dc.contributor.author | Теличко, Дар’я Вікторівна | |
dc.contributor.author | Куліш, Сергій Миколайович | |
dc.contributor.author | Волошин, Юлія Андріївна | |
dc.date.accessioned | 2023-11-23T18:37:26Z | |
dc.date.available | 2023-11-23T18:37:26Z | |
dc.date.issued | 2023 | |
dc.description.abstract | Прикладом засобів які повністю або частково виконують функції природних органів людини є останні розробки апаратів «Штучне серце» (Total Artificial Heart, TAH) призначених для повної імплантації в організм людини. Для довготривалої роботи ТАН вважається перспективним використання бездротового черезшкірного електроживлення механічних і електронних складових. Такий підхід дозволяє зберегти захисні функції шкірного покриву. Але остаточного технічного рішення бездротового електропостачання до імплантованого пристрою потужністю 20…25 Вт не знайдено. Тому, актуальною проблемою довготривалого застосування TAH є вирішення задачі безперебійного енергоживлення імплантованого апарату. В роботі проведено аналіз сучасних підходів, що можуть бути використані при організації системи безконтактного енергоживлення апарату «Штучне серце». Вказано на пріоритет у розробці гібридної системи, до якої входять: засоби безконтактного енергоживлення на основі магнітно-резонансного зв’язку, мікроелектромеханічні перетворювачі та традиційні акумуляторні батареї. Базовою складовою є трансшкірна підсистема (TETS) передачі енергії шляхом електромагнітної індукції на резонансній частоті, що живиться від зовнішнього носимого акумулятора. Додаткове живлення цієї підсистеми забезпечують ретранслятори-передавачі підсистеми на основі магнітнорезонансного зв’язку (MRC), які розташовані в межах кімнати де перебуває пацієнт. Ще одним джерелом є мікроелектромеханічне електроживлення (MEM-EH), що перетворює механічну енергію фізичної активності людини в електричну. Таке рішення подовжує тривалість роботи акумулятора без мережевої підзарядки. Використання гібридної системи електроживлення дає можливість покращити надійність і довготривалість життєзабезпечення пацієнта з імплантатом «Штучне серце». | uk |
dc.description.abstractother | An example of means that fully or partially replicate the functions of natural human organs are the latest developments of "Artificial Heart" (Total Artificial Heart, TAH) devices intended for complete implantation in the human body. For the long-term operation of TAN, the use of wireless transdermal power supply of mechanical and electronic components is considered promising. This approach allows preserving the protective functions of the skin. However, a definitive technical solution for wireless power supply to the implanted device with a power requirement of 20…25 W has not yet been found. Therefore, solving the problem of uninterrupted power supply of the implanted device is an urgent problem of long-term use of TAH. The paper analyzes modern approaches that can be used in the organization of the contactless power supply system of the "Artificial Heart" device. The priority in the development of a hybrid system is indicated, which includes: means of non-contact power supply based on magnetic resonance communication, microelectromechanical converters and traditional batteries. The basic component is a transdermal subsystem (TETS) of energy transfer by means of electromagnetic induction at a resonant frequency, powered by an external wearable battery. Additional power for this subsystem is provided by repeaters-transmitters of the subsystem based on magnetic resonance communication (MRC), which are located within the room where the patient is. Another source is microelectromechanical power supply (MEM-EH), which converts the mechanical energy of human physical activity into electrical energy. This solution extends the duration of battery operation without mains recharging. The use of a hybrid power supply system makes it possible to improve the reliability and longevity of life support for a patient with an "Artificial Heart" implant. | uk |
dc.format.pagerange | Pp. 11-20 | uk |
dc.identifier.citation | Гібридна система енергоживлення апарату «штучне серце» / Олійник Володимир Петрович, Теличко Дар’я Вікторівна, Куліш Сергій Миколайович, Волошин Юлія Андріївна // Біомедична інженерія і технологія. – 2023. – № 11. – С. 11-20. – Бібліогр.: 25 назв. | uk |
dc.identifier.doi | https://doi.org/10.20535/2617-8974.2023.11.288097 | |
dc.identifier.issn | 2707-8434 | |
dc.identifier.orcid | 0000-0002-7899-1591 | uk |
dc.identifier.orcid | 0000-0002-8557-6871 | uk |
dc.identifier.orcid | 0000-0002-5506-2714 | uk |
dc.identifier.orcid | 0000-0003-4138-6731 | uk |
dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/62442 | |
dc.language.iso | uk | uk |
dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
dc.publisher.place | Київ | uk |
dc.relation.ispartof | Біомедична інженерія і технологія, № 11 | uk |
dc.subject | бездротове електроживлення | uk |
dc.subject | безперебійність | uk |
dc.subject | імплантат | uk |
dc.subject | потужність | uk |
dc.subject | continuity | uk |
dc.subject | implant | uk |
dc.subject | power | uk |
dc.subject | wireless power supply | uk |
dc.subject.udc | 615.477.2:621.311.61 | uk |
dc.title | Гібридна система енергоживлення апарату «штучне серце» | uk |
dc.title.alternative | Hybrid power supply system of the "artificial heart" apparatus | uk |
dc.type | Article | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- 288097-664955-1-10-20230927.pdf
- Розмір:
- 659.42 KB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 9.1 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: