Sep.2026 08
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為製氧機與網式噴霧器供電:壓縮機與壓電致動的電池負載
介紹
POC 壓縮機連續或隨呼吸同步運作,網式噴霧器只吸 1.2 W。A 篇依 ISO 80601-2-69 拆解兩種負載,並解釋隨設定而變的執行時間。
細節

攜帶式製氧機與網式噴霧器電池負載剖析、壓縮機

攜帶式製氧機(POC)與電池式噴霧器把呼吸治療變成可穿戴、可旅行的產品——也讓電池成為臨床部件,因為電池用盡會中斷供氧。論文 A 依 ISO 80601-2-69 剖析它們的負載,說明續航為何由流量設定決定,並對比壓縮機式製氧機與振動網式噴霧器。

兩種不同的呼吸負載

POC 內有一台小型壓縮機,把空氣加壓通過分子篩床(變壓吸附)、切換閥、控制電子元件與脈衝給氧閥。壓縮機主導能耗:在連續流量模式下持續運轉,在脈衝模式下則以與吸氣同步的短暫作動運作,因此脈衝設定可大幅延長電池壽命。網式噴霧器的原理完全不同——壓電網以約 110 kHz 振動——僅耗 0.6–2 W:歐姆龍 MicroAir U100 約耗 1.2 W,僅用兩顆 AA 電池即可運作約 4 小時,典型工作週期如開 20 分鐘/關 20 分鐘。

POC 壓縮機電流動畫:連續流量與呼吸同步脈衝給氧對比

續航由流量設定決定

任何可信的 POC 規格表都會列出續航表而非單一數字,因為壓縮機的工作量隨輸出量上升。已公布的例子:一款 14.4 V、6.7 Ah 的 POC 在設定 1 可運作最長 5.4 小時,但在設定 6 僅約 1.5 小時;另一平台標示設定 1 為 5.4 h,到設定 2 降為 4.8 h;連續流量機型以每分鐘公升計也呈現相同模式。規格表數據是在室溫、海平面與參考呼吸頻率下測得,因此高海拔(壓縮機更費力)、高溫與快速呼吸都會縮短實際續航——這是臨床人員在規劃飛行或外出時必須了解的落差。

POC 電池續航隨設定 1 到 6 遞減的動畫

法規框架:ISO 80601-2-69

製氧設備受 ISO 80601-2-69 規範,該標準明確涵蓋居家、運輸與商用飛機上的使用,並區分可在運輸途中運作的裝置;在美國,POC 依 21 CFR 868.5440 管理(第二類,產品代碼 CAW)。氧氣濃度純度與給氧準確度屬基本性能,電池必須維持到低電量警報為止——POC 不能悄悄停止供氧,因此依 IEC 60601-1-8 的警報與平順降載至關重要。

NiMH 適用之處

輕量可穿戴 POC 因能量密度與航程續航,多已改用鋰離子。NiMH 在三處仍是強勁選擇:重量無關緊要的固定式與家用製氧機備用電池、耐用且注重成本的運輸機型,以及龐大的 2×AA/AAA 網式噴霧器家族——兩顆 NiMH 電池可安全、可充電地提供 1.2–2 W 壓電負載長達數年。論文 B 比較兩種裝置的化學體系與尺寸;論文 C 涵蓋 ISO 80601-2-69 驗證、航空規則與老化。

Weijiang Power

Weijiang Power 為呼吸裝置 OEM 供應 NiMH 電池與客製電池組——網式噴霧器用 AA/AAA 電池,家用與運輸製氧機用配對焊接電池組,並附 IEC 62133-1/UN 38.3 文件。提供您的壓縮機或壓電電流軌跡、設定表與續航目標,我們將設計出能把氧氣性能維持到所宣告極限的電池組。

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