除顫儀的電壓變換器將直流低壓變換成脈沖高壓，經高壓整流后向儲能電容C充電，在電容中儲存一定的能量。
除顫治療時，控制高壓繼電器動作，將儲能電容C、電感L及人體（負荷）串聯接通，使之構成RLC（R為人體電阻、導線本身電阻、人體與電極的接觸電阻三者之和）串聯諧振衰減振蕩電路，在幾秒鐘內通過電極板向胸壁或直接向心臟放電，使顫動的心臟全部除極。
由于竇房結產生的信號最強，因此將重新支配心臟的收縮，從而將各種室上性或室性快速性心律失常（VT/VF）轉復為正常竇性心律。
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1、按電極位置不同除顫器可以分為體內與體外兩種，其中體外分為：自動除顫儀、手動除顫儀、半自動除顫儀。
2、按電極放電時間劃分有同步方式和非同步方式。
3、非同步型除顫器除顫時與患者自身的R波不同步，適用于心室顫動和撲動(因為這時沒有振幅足夠高、斜率足夠大的R波)。放電脈沖的時間由操作者自己決定。
4、同步型除顫器的除顫脈沖與患者自身的R波同步，一般是利用電子控制電路，用R波控制除顫脈沖的發放，使電擊脈沖剛好落在R波的下降沿，而不會落在易激期，從而避免心室纖顫。
可用于除心室顫動和撲動以外的所有快速性心律失常，如室上性及室性心動過速、心房顫動和撲動等，進行同步除顫時，心電監護儀上每檢測到一個R波，屏幕上都會出現同步標識，充電完成后實施放電時，只有出現R波才會有放電脈沖。
