ICMD展会看点 | 微型压电气泵：以微流控技术打造高精度“腕上血压计”

 

4月11-14日，中国国际医疗器械设计与制造技术（春季）展览会于上海国家会展中心举行，奥迪威携新一代微型压电气泵等医疗健康应用系列产品亮相现场。
 

微型压电气泵：便携式血压计精准动力之源

在现代医疗设备的发展中，微型压电气泵以其卓越的性能和应用优势，正在逐渐发展成为血压计和其他医疗设备中不可或缺的核心组件，它通过先进的微流控技术，实现了对流体的精确控制，从而在血压测量中发挥了至关重要的作用。

 

潜心钻研超声波技术二十多年的奥迪威，早已拥有量产第一代微型压电气泵及微型压电风扇等相关技术的丰富经验。公司通过技术创新，成功研发出一款集超声波频段、具有大流量输出和高压力负载于一体的新一代微型压电气泵。

微型压电气泵工作原理

微型压电气泵由压电振子、泵阀和泵体组成，内无电动机，无旋转部件，压电振子为其动力驱动源，在交流电驱动下，压电振子在电场作用下径向缩短或伸长，同时带动弹性基片弯曲变形，从而改变泵腔的体积。压电振子正向弯曲（即压电振子伸长）时，泵腔容积增大，腔内压力减小，气体流入泵腔；当压电振子反向弯曲（即压电振子收缩）时，泵腔容积减小，腔内压力增大，气体被挤出泵腔，从而形成平缓的连续不断的气体定向流动。

一体化设计，高精度控流

微型压电气泵的结构设计简单，运作高效。它通过将驱动源、传动部分和泵体整合为一个紧凑的单元，一体化设计不仅使得泵体更加轻便，而且响应速度快，能够根据施加的电压或频率精确控制输出的微小流量和精准气压。如驱动电压增大，气压大，则流量大，反之亦然。从以下P-Q特性图表可知，受压电振子径向振动大的特性影响，产品输出流量大，且在40 kPa压力负荷下，气体流量仍能保持正向输出。

这一点在血压计的应用中尤为突出，微型压电气泵能够提供稳定而连续的气体流动，确保血压测量的准确性和可靠性。

 

在其他医疗设备的应用中，微型压电气泵同样展现出了其独特的优势。例如，在药物输送系统中，它的精确控制能力使得微量缓释药剂的释放变得更加可靠，这对于胰岛素或癌症镇痛等药物的精确输送至关重要。

“静音”运作，性能稳定

由于微型压电气泵内无电动机和旋转部件，谐振频率为24.5±2KHz（＞20 kHz），属于超声波频段，超出人耳听觉范围，噪音低至40dB以下，且不易受到电磁干扰，产品内部的压电振子韧性好、抗断裂性能好、抗氧化性能强，可靠性高，这使得它在需要安静环境和稳定性能的医疗场景中成为了理想选择。

 

低功耗，有助提高整机续航能力

值得一提的是，微型压电气泵的低能耗特性也为其在智能穿戴设备中的应用提供了可能。与传统的气泵相比，微型压电气泵的机电转换效率高，驱动电压低，功耗仅为1.5w，将有助提高了整机设备的续航能力。

 

尺寸小，重量轻

对于追求小型化、轻量化的便携式血压计来说，微型压电气泵的小巧尺寸（21x19x3.2mm，不含气嘴）和轻重量（3.5g）完美符合了这一技术发展趋势。

快速降压，体验更舒适

在实际应用测试中，微型压电气泵展现出了卓越的性能。当连接到100CC容器时，它能在10秒内将压力从260mmHg降至15mmHg，这一快速响应能力大大提升了用户体验。用户在使用装配该泵的可穿戴设备进行血压检测后，能够迅速解除压力约束，享受到更为舒适和便捷的检测过程。

 

微型压电气泵以其在血压计和其他医疗设备中的精准控制、低噪音、高可靠性和低能耗等优势，正成为推动医疗设备技术创新和进步的重要力量。随着医疗技术的不断发展，微型压电气泵的应用前景将更加广阔，为人们的健康和生活质量的提升做出更大的贡献。

医疗健康应用系列产品

切割止血刀换能片

超声手术刀换能器手柄是利用超声换能器中压电材料的逆压电效应，在压电陶瓷振子两端施加正负电压，压电陶瓷产生极化，在纵向方向产生形变，从而将电能转化为机械能，实现高频振动。奥迪威自主研发的切割止血刀换能片，是一款专为超声刀而生的特制压电陶瓷。产品振幅大、可 靠性高，为超声刀实现控制更精细化，操作更灵活提供良好的硬件基础。

- 振幅大、切割效率高

- 损耗小、发热少、可靠性高、产品寿命长

- 电容一致性高、产品一致性好

耐腐蚀雾化模组

耐腐蚀雾化模组是一款专供医疗应用的智能雾化模组，耐腐蚀，性能稳定。它集超声波雾化片和线路板于一体，超声波换能器件产生高频的轴向机械形变，使能量迅速积累到液体表面发生空化作用，使液体快速雾化挥发。该模组可外接风扇、水位传感器和旋钮开关，带有多种扩展功能接口，适合各种灵活多样的设计需求。此外，产品支持UARI、GPIO等多种通讯协议，可适用于IOT系统，具有高效、稳定、安全、数字化的特点。

 

- 耐腐蚀，性能稳定
 

- 超大雾量，能效比超“A”级

- 智能追频技术，雾化更稳定，一致性好

- 智能防干烧保护，安全可靠

- 集成化结构设计，支持更多应用场所

- 雾化粒径小至微米级

液位传感器

液位传感器是一种非接触式液位传感器，其集成发射驱动，接收采集，信号处理，参数存储和通信交互于一体，与液位检测和加液环路形成警示系统。可用于测量各类等液体的液位高度，且不受其酸碱度等化学属性影响，适用于强酸、强碱液体的流量监测应用。

 

- 非接触式测量

- 测量精度高，测量结果不受液体化学属性影响 

- 连续检测，适用于强酸、强碱地流量测量应用 

超声焊接换能片
超声波焊接换能片是电能转化为机械能，机械能又转化为热能的一种能量转换传递零部件，其具有造价成本低、性能稳定、振幅强劲等特点。超声波焊接利用换能片产生高频振动把超声能量传送到焊区，使两个焊接物体的交界面处产生振动摩擦，从而产生局部高温，使塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力，形成坚固的连接，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。

 

- 大功率驱动，振幅大

- 高Qm值，性能稳定

- 谐振阻抗低、介电损耗小

- 寿命长

-适用于超声波焊接设备、超声波清洗等应用