Development of Transcutaneous Energy Transmission System for Implantable Devices

생체 이식형 무선에너지 전송 시스템 개발

  • Yoo Dong-Soo (Department of Biomedical Engineering, Yeungnam University Medical Center) ;
  • Lee Joon-Ha (Department of Physiology, College of Medicine, Yeungnam University) ;
  • Seo Hee-Don (Department of Electrical Engineering and Computer Science, Yeungnam University) ;
  • Lee Sang-Hag (Department of Biomedical Engineering, Yeungnam University Medical Center)
  • 유동수 (영남대학교의료원 생의공학과) ;
  • 이준하 (영남대학교 의과대학 생리학교실) ;
  • 서희돈 (영남대학교 공과대학 전자정보공학부) ;
  • 이상학 (영남대학교의료원 생의공학과)
  • Published : 2005.09.01

Abstract

As a part of implantable device in body, a transcutaneous energy transmission system has been developed. It would be desirable to tansfer electrical energy to implantable devices transcutaneously. The distance between transcutaneous transformer windings are approximately equal to the thickness of the human's skin, nominally between 10$\~$20 mm. Class-E resonant amplifier is used to drive a primary coil for high efficiency. Maximum current is above 50 mA at any frequency. The developed system shows that the circuit operates correctly at each frequency; 500 kHz, 1 MHz and 4 MHz.

생체에 이식되는 장치에 사용하기 위한 무선에너지 전송 시스템을 개발하였다. 이것은 체내에 이식된 장치에 경피적으로 전기에너지를 공급할 수 있는 것이다 경피적으로 결합된 트랜스포머의 권선간의 거리는 인간의 피부 두께를 고려하여 약 10$\~$20 mm이다. 본 연구에서는 Class-E 공진증폭기를 사용하여 높은 효율을 얻고자 하였다. 최대 전류는 각 주파수에서 50 mA 이상의 전류를 얻을 수 있었다. 개발된 시스템은 500 kHz, 1 MHz 및 4 MHz의 서로 다른 주파수에서 정확하게 동작하고 있다는 것을 보여주고 있다.

Keywords