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so il sigillo, l’ossigeno penetra nel catodo e gli elettroni iniziano il loro flusso dall’anodo di zinco, attraverso la pasta elettrolitica, fino al catodo. Poiché il catodo non è un metallo, come avviene in altri tipi di batterie, le bat- terie zinco-aria sono leggere ed economiche. Inoltre, trattengono la carica e hanno un tasso di scarica relati- vamente basso. Le batterie zinco-aria hanno una tensio- ne di uscita compresa tra 0,9 V e 1,4 V. Poiché la batteria deve essere esposta all’ambiente per funzionare, il suo utilizzo nei dispositivi medici è limi- tato. Molti di questi dispositivi richiedono un livello di protezione dall’ambiente che le batterie zinco-aria non consentono. Queste chimiche sono molto utilizzate per gli apparecchi acustici, grazie alla loro leggerezza e alla lunga durata. Esempio applicativo Dopo aver passato in rassegna le chimiche più comuni delle batterie e le loro caratteristiche, vediamo un esem- pio di applicazione. Per questo, consideriamo un cerotto toracico per ECG con un’autonomia desiderata di 5 gior- ni. Questo cerotto indossabile sarà progettato per essere monouso, completamente sigillato (la batteria non può essere sostituita), impermeabile e dotato di comunica- zione Bluetooth per trasmettere i dati ECG in modalità wireless. Il cerotto includerà anche un sensore di tempe- ratura MAX30208 per registrare la temperatura corporea BATTERIES Le batterie all’ossido di argento vengono comunemente utilizzate negli orologi da polso e un accelerometro ADXL367 per monitorare le informa- zioni sull’attività del paziente. Può essere utilizzato in ospedale, in ambulatorio o a casa. Sapendo che in que- sta applicazione vogliamo utilizzare il MAX30001 come front-end analogico (Analog Front-End, AFE) dell’ECG e l’unità microcontrollore (MCU) MAX32655, sceglieremo la soluzione di gestione dell’alimentazione in base alla batteria. Sulla base di questi requisiti, possiamo prendere una de- cisione appropriata sulla batteria da utilizzare. Il design di un dispositivo indossabile è compatto, quindi il fattore di forma della batteria deve essere piccolo e leggero. Pos- siamo eliminare le batterie litio–disolfuro perché non si trovano nel formato a moneta. Sappiamo che il cerotto è monouso, di conseguenza non possiamo utilizzare una batteria secondaria o ricaricabile. Sappiamo anche che la batteria è completamente sigillata, e ciò ci impedisce di usare una cella zinco-aria. La comunicazione Bluetooth e le diverse modalità operative del MAX32655 ci fanno ragionevolmente supporre che una batteria alcalina non possa supportare questa applicazione a causa della sua elevata resistenza interna. Rimangono quindi come op- zioni le batterie primarie al litio–manganese e all’ossido d’argento. La batteria al litio–manganese ha una tensione nomi- nale di uscita di 3,0 V e un’energia specifica superio- re a quella delle batterie all’ossido d’argento. Possiamo Gli apparecchi acustici sono spesso alimentati da batterie zinco- aria EO MEDICAL - OTTOBRE 2024 XIX