Apakah salah tanggapan tentang memilih diod dalam peranti elektronik perubatan?

一, Terlalu bergantung pada faktor asas elektrik

Apabila mereka bentuk sesuatu, kebanyakan jurutera bermula dengan melihat spesifikasi elektrik asas diod, seperti voltan tahan terbalik (VR), arus hadapan (IF) dan susut voltan hadapan (VF). Faktor-faktor ini adalah asas untuk menentukan sama ada alat itu "boleh digunakan," namun untuk peralatan perubatan, hanya mencapai piawaian ini tidak mencukupi.

Peralatan perubatan mesti memenuhi piawaian keselamatan yang teruk, seperti spesifikasi siri IEC 60601. Ini bukan sahaja memerlukan prestasi elektrik, tetapi juga menetapkan piawaian yang lebih ketat untuk tahap penebat, arus bocor

Satu kebimbangan ialah jurutera sering menggunakan model diod generik daripada elektronik pengguna atau peranti industri tanpa menyemak sama ada ia akan berfungsi dalam tetapan perubatan. Contohnya, dalam litar yang mempunyai bahagian yang menyentuh pesakit

2,Jangan risau tentang cara arus kebocoran terbalik mempengaruhi-isyarat perubatan berketepatan tinggi;

sebaliknya, lakukan penilaian pemilihan berdasarkan IEC 60601 pada awal proses reka bentuk.

Selalunya, bacaan elektrokardiogram (ECG) berada dalam julat milivolt atau mikrovolt.

Isyarat Electroencephalogram (EEG) kurang kuat.

Biosensor sangat sensitif kepada bunyi bising.

Dalam kes ini, arus bocor terbalik (IR) diod adalah faktor penting. Tetapi orang sering melupakan parameter ini.

Diod Schottky dan diod penerus biasa mungkin berfungsi dengan baik pada suhu biasa, tetapi apabila suhu meningkat, arus kebocoran akan meningkat dengan cepat, yang akan menyebabkan bunyi atau mengimbangi terkumpul pada isyarat yang dikumpul, menjadikan pengukuran kurang tepat.

Beberapa salah faham yang biasa adalah:

Menggunakan diod biasa untuk menjadikan litar perlindungan-depan berfungsi

Tidak memeriksa arus bocor di tempat panas

Jangan ambil perhatian terhadap perubahan arus bocor selepas gajet digunakan untuk seketika.

Cadangan penambahbaikan:

Gunakan diod kebocoran ultra-rendah dalam pautan isyarat sebagai keutamaan.

Daripada diod-tujuan am, nod kunci menggunakan peranti perlindungan ESD khas.

Lihat dengan teliti pada lengkung IR vs. Suhu dalam buku panduan data.

 

3,Penyalahgunaan diod Schottky dan mengabaikan masalah terbina dalam-nya

Masalah utama ialah:

Arus bocor terbalik agak tinggi dan naik dengan banyak apabila suhu meningkat.

Kapasiti untuk menahan voltan terbalik biasanya minimum.

Tidak begitu baik untuk memastikan haba stabil

Dalam sesetengah kes, seperti litar pengesanan ketepatan atau sistem hingar-rendah, menggunakan diod Schottky boleh menyebabkan kesilapan yang tidak diperlukan.

Beberapa cara biasa orang menyalahgunakannya ialah:

Menggunakan Schottky untuk mempertahankan diri daripada pengapitan di hujung hadapan pemerolehan isyarat biologi

Menggunakan peranti Schottky murah dalam peralatan yang berfungsi dalam suhu tinggi

Kestabilan-jangka panjangnya belum disahkan.

Cadangan untuk pengoptimuman:

Penggunaan Schottky yang baik dalam aplikasi pembetulan kuasa atau DC-DC

Cuba jangan gunakannya dalam talian isyarat analog dan ketepatan seberapa banyak yang anda boleh.

Pilih model kebocoran-rendah jika anda perlu dan semak suhu.

 

4, Tidak memberikan pemikiran yang cukup untuk lonjakan dan perlindungan ESD

Tetapi dalam reka bentuk dunia-sebenar, jurutera selalunya:

Gunakan diod biasa dan bukannya peranti perlindungan ESD.

Jangan risau tentang mereka bentuk perlindungan tahap antara muka

Tidak melakukan pengesahan tahap ESD mengikut peraturan

Kebanyakan diodjangan bertindak balas dengan cepat atau ketatkan dengan cukup kuat untuk mengendalikan kejutan ESD mengikut piawaian IEC 61000-4-2. Ini mungkin menyebabkan kerosakan serius pada cip atau masalah dengan sistem.

Cadangan untuk menjadikan sesuatu lebih baik:

Untuk melindungi diri anda, gunakan diod TVS (penindasan sementara) khas.

Pilih tahap ESD yang betul untuk kerja, seperti ± 8kV atau ± 15kV.

Untuk mengurangkan kesan parasit, letakkan peranti perlindungan sedekat mungkin dengan reka letak antara muka.

5, Tidak memikirkan tentang-kebolehpercayaan jangka panjang, reka bentuk terma atau kestabilan rantaian bekalan

Kitaran penggunaan lama (5 hingga 10 tahun atau lebih)

Tempoh lama operasi berterusan (24 jam sehari, 7 hari seminggu)

Sangat sedikit ruang untuk kesilapan

Dalam keadaan ini,-kebolehpercayaan jangka panjang dan kestabilan rantaian bekalan untukdiods telah menjadi sangat kritikal. Tetapi banyak reka bentuk masih dalam peringkat "selagi boleh digunakan".

Tidak memikirkan tentang cara suhu mempengaruhi tempoh tahan peranti

Pilih peranti yang dibuat untuk pengguna dan bukannya peranti yang dibuat untuk industri atau kereta.

Mengabaikan cara pembungkusan dan pelesapan haba PCB berfungsi dari segi pemindahan haba

Pilih komponen daripada pembekal dengan kitaran hayat terhad atau yang tidak diketahui.

Jumlah arus bocor meningkat dari semasa ke semasa.

Hanyutan parameter menjadikan sistem kurang tepat.

Menghentikan pengeluaran lewat menjadikan pensijilan perubatan tidak sah.

Pilih bahagian industri atau automotif-gred dahulu.

Lihat ke dalam rintangan haba (R θ JA) dan cari cara terbaik untuk menghilangkan haba.

Pilih jenama yang mempunyai Program Panjang Umur untuk mendapatkan bekalan untuk masa yang lama.

Sediakan sistem kebolehkesanan BOM untuk memenuhi keperluan audit perubatan.