仅在美国，就有超过300万人1依赖心脏起搏器来调节心脏节律。虽然电池可能是该系统中最易被识别的组件，但电容器2对于确保这些植入式设备长期安全可靠地运行同样至关重要。
1:[https://www.yalemedicine.org/conditions/cardiac-pacemaker]
2:[https://blog.knowlescapacitors.com/blog/fundamental-capacitor-functions-...
心脏起搏器中的功能模块
如图1所示，在每个关键功能模块3中都存在电容器，它们发挥自身优势维持心脏正常跳动：管理能量，抑制噪声并协助调节计时。
图1：植入式心脏起搏器中的主要电气模块，展示了从信号感知到通过放大器、计时电路和输出驱动电路传递脉冲的信号流向。
3:[https://bioelectronics.tudelft.nl/~wout/documents/emb2005.pdf]
感知放大器
心脏起搏器的导线会采集心脏的自然电信号。由于初始输入信号微弱且含有噪声，感知放大器需对这些信号进行放大和滤波，以便起搏器能不受干扰地检测到相关心脏信号（如心电图中的R波）。
电容器是带通滤波器4的组成部分，这类滤波器可放大相关心脏信号，并电磁干扰及其他直流分量。此外，电容器还能在电压尖峰时储存能量，在电压下降时释放能量，从而维持信号完整性。
4:[https://blog.knowlescapacitors.com/blog/filter-basics-part-4-key-filter-...
计时电路
顾名思义，计时电路相当于心脏起搏器的“时钟”，负责确定何时发送电脉冲以维持健康的心脏节律。若在预期时间范围内未检测到心跳，计时电路会触发起搏器发送脉冲。
RC计时电路5由电阻器和电容器组成，用于控制脉冲之间的时间间隔，而电容器的充放电周期则决定了心脏起搏器的基础每分钟心跳次数。在现代心脏起搏器中，振荡器或微控制器会辅助甚至替代分立RC电路，以实现更稳定的计时。
5:[https://blog.knowlescapacitors.com/blog/fundamental-capacitor-functions-...
输出驱动器
当被计时电路触发时，输出驱动器会产生一个小的电脉冲，该脉冲通过导线传输至心肌，促使心肌收缩并产生心跳。输出驱动器负责脉冲成形和直流阻隔6，以确保脉冲强度足以刺激心脏，同时又不会损伤组织。
耦合电容器可通过阻挡有害直流电流到达心脏、同时允许交流脉冲通过，从而保护心脏组织免受不必要的刺激。此外，在脉冲间隔期间，耦合电容器还能帮助降低电极与组织界面处的极化电压，恢复基线状态以实现精准感知。减少残余电荷对于防止由不必要噪声引发的感知误差至关重要。
6:[https://blog.knowlescapacitors.com/blog/what-are-dc-blocking-capacitors-...
电源
心脏起搏器由小型电池供电，该电池为所有电路和特殊组件提供稳定电压。锂基电池可提供长期、低功耗的电力，而电容器能在刺激过程中提供短时高电流脉冲，弥补电池峰值电流有限的不足。在部分设计中，电容器会采用并联充电、串联放电的方式来提升电压。
利用多层陶瓷电容器实现小型化
在这些尺寸受限的功能模块中，多层陶瓷电容器均能发挥作用。在感知放大器中，它们可用于滤波和噪声抑制。凭借高容值-尺寸比，它们能以更小的电路板空间在计时电路中设定精准的计时间隔。将其放置在集成电路或微控制器附近时，可平滑电压波动并过滤噪声，从而保护敏感组件。在心脏起搏器（如无导线起搏器）的小型化设计过程中，每个组件的尺寸和性能都不容忽视。
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7:[https://www.digikey.com/en/product-highlight/k/knowles-novacap/md-series-medical-grade-capacitors]
文章来源：楼氏电容