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Projeto de um transmissor de energia transcutâneo para alimentação de dispositivos de auxílio ventricular

Processo: 11/18341-3
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2011
Vigência (Término): 30 de setembro de 2013
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos
Pesquisador responsável:Luiz Lebensztajn
Beneficiário:Daniela Wolter Ferreira Touma
Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:06/58773-1 - Sistemas propulsores eletromagnéticos implantáveis para dispositivos de assistência circulatória sanguínea uni e biventricular ou coração artificial, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):12/06254-1 - Transmissor de energia transcutâneo para alimentação de dispositivos de assistência ventricular, BE.EP.DR
Assunto(s):Coração auxiliar   Transmissão de energia elétrica
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Dispositivo de Assistência Ventricular | otimização | Taxa de Absorção de Energia Específica | Transmissão Transcutânea de Energia | Bioeletromagnetismo

Resumo

Esse trabalho estuda um transmissor de energia transcutâneo (TET) que, tal qual um transformador de alta frequência, usa campos eletromagnéticos para transferir potência de fora do corpo a um órgão artificial dentro do corpo. Assim, a pele passa a ser parte do acoplamento magnético entre o primário (bobina externa) e o secundário (bobina interna). Dessa forma, a bobina externa (transmissor) é excitada por um circuito oscilador, gerando corrente alternada de alta frequência e transfere energia ao sistema secundário interno (receptor) que contém uma bobina associada a um circuito retificador seguido de amplificadores e reguladores para alimentar o órgão artificial e uma bateria recarregável interna. Esta última permite que o paciente se desconecte da parte externa por um tempo para, por exemplo, tomar banho. Nesse trabalho, uma série de configurações TET foi estudada, utilizando o Método dos Elementos Finitos para simular potência na carga e corrente induzida e taxa de absorção de energia específica (SAR) na pele. Os dados coletados foram utilizados pelo método Kriging para criar um modelo, o qual foi usado por algoritmo genético multiobjetivo (MGA) para otimizar o rendimento, regulação e SAR. Os dados otimizados foram novamente simulados pelo Método dos Elementos Finitos para assegurar que a SAR e a corrente induzida estão dentro dos limites permitidos pela International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP). (AU)

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Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FERREIRA, DANIELA W.; LEBENSZTAJN, LUIZ; KRAEHENBUEHL, LAURENT; MOREL, FLORENT; VOLLAIRE, CHRISTIAN. A Design Proposal for Optimal Transcutaneous Energy Transmitters. IEEE Transactions on Magnetics, v. 50, n. 2, . (12/06254-1, 11/18341-3)
DANIELA WOLTER FERREIRA; LUIZ LEBENSZTAJN. A systematic sensitivity analysis of the performance of a transcutaneous energy transmitter for design purposes. Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications, v. 12, n. 2, . (11/18341-3)
FERREIRA, DANIELA W.; SABARIEGO, RUTH V.; LEBENSZTAJN, LUIZ; KRAEHENBUEHL, LAURENT; MOREL, FLORENT; VOLLAIRE, CHRISTIAN. Homogenization Methods in Simulations of Transcutaneous Energy Transmitters. IEEE Transactions on Magnetics, v. 50, n. 2, . (12/06254-1, 11/18341-3)
MULLER, RENAN BERGONSI; FERREIRA, DANIELA WOLTER; LEBENSZTAJN, LUIZ. Modeling Coreless Transformers With a Relatively Large Wire Gauge Using an Optimization Method. IEEE Transactions on Magnetics, v. 50, n. 2, . (11/18341-3, 11/22972-9)
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
TOUMA, Daniela Wolter Ferreira. Tópicos de projeto e análise de transferência de energia transcutânea para dispositivos de assistência ventricular.. 2013. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.

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