大多數自動體外除顫器（AED）都是高度復雜的微控制器設備，它們可以監控對生命有威脅的心跳律動、評估并自動治療病人。它捕獲治療電極發出的ECG信號，運行ECG分析算法以識別可電擊復律，并建議操作員是否需要除顫。自動體外除顫器設計方案的關鍵何在？本文將給你答案。

大多數自動體外除顫器（AED）都是高度復雜的微控制器設備，它們可以監控對生命有威脅的心跳律動、評估并自動治療病人。它捕獲治療電極發出的ECG信號，運行ECG分析算法以識別可電擊復律，并建議操作員是否需要除顫。基本除顫器包含高壓電源、存儲電容器、可選電感器和患者電極。它能在存儲電容器中產生電荷，形成潛在電流。電壓越高，可能形成的電流就越大。AED輸出音頻指令和可視提示。在典型的除顫順序中，AED提供語音提示來指導用戶連接患者電極，然后開始獲取ECG數據。如果AED分析患者的ECG并探測到可電擊復律，電容器將會充電，其中Wc = 1/2CV^2c；而電容器電壓 Vc（t） = Vc（0）e–t/RC，同時 R = R（lead） 《放大器放大其非常輕微的振幅《10mV）。

Targeted instrumentation amplifiers would be designed to have：

感應0.1mV至10mV輕微振幅信號的能力

極高輸入阻抗（》5MO）

極低的輸入漏電流（《1uA）

平坦的頻率響應0.1Hz至100Hz

高共模抑制比（CMRR）（》100dB）

AED的另一個輸入是用于錄制來自場景的音頻的麥克風。ECG和麥克風輸入均被DSP數字化和處理。大多數AED設計使用16位處理器，因此，可與16位ADC 配合使用以數字化ECG和語音輸入。放大的ECG信號的帶寬為0.1Hz至100Hz，需要最低50dB的SNR。錄音/回放信號一般帶寬為8kHz，需要最低65dB的SNR。麥克風輸入也需要被放大最高40dB的可編程增益。AED具有合成音頻指令，音量控制輸出連接至耳機揚聲器或8Ω揚聲器。TLV320AIC20 簡化了前端數字化過程，因為它集成了2個ADC、2個DAC、1個麥克風放大器、1個耳機驅動器和1個具有音量控制的8Ω驅動器；而且它可以與DSP進行無縫連接。

TI自動體外除顫器（AED）解決方案方框圖。

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