Класифікація медичного електронного обладнання
Електронне медичне обладнання інтенсивно використовується у всіх областях медицини. Прогрес у діагностиці та лікуванні залежить від ступеня використання різного роду спеціального обладнання. Медична електроніка є областю електричної технології, яка займається розробкою та експлуатацією медичного електронного обладнання.
Всі безліч медичних електронних приладів можна класифікувати в загальних рисах в кілька груп:
a) діагностичні прилади, призначені для отримання інформації щодо стану організму пацієнта;
б) прилади, призначені для всіх видів лікування, включаючи фізіотерапевтичні прилади;
c) комп'ютери, призначені для обробки та збереження медичної інформації.
Основи безпечного проектування
Кожен медичний прилад повинен бути безпечним по ряду критеріїв, які висуваються нормами безпеки. Безпека кожного приладу гарантована його правильною конструкцією. Існує декілька класів медичних пристроїв з безпеки, яка гарантує захист пацієнтів і медичного персоналу від електричної травми.
Клас 0 - безпека пристроїв гарантується тільки електричною ізоляцією. Це пристрої повсякденного використання, які не призначені спеціально для лікувальних цілей.
Клас І - безпека гарантується не тільки електричною ізоляцією, але також заземленням приладу. Роз'єм приладу повинен бути оснащений заземленням.
Клас 0I - заземлення досягається провідником, який повинен бути відведений на спеціальний термінал.
Клас II - прилад має не тільки основну, але також додаткову розширену електричну ізоляцію. Прилад цього класу не має заземлення.
Клас III - крім електричної ізоляції, безпеку від електричної травми гарантується автономним джерелом живлення низької напруги (менш ніж 24 вольт).
Фізичні основи медичного проектування. Напівпровідники. Зонна теорія.
Найбільш часто медичне електронне обладнання включає різні напівпровідникові компоненти: напівпровідникові діоди, транзистори і т.п. Напівпровідники - речовини, що займають по електропровідності проміжне положення між провідниками і ізоляторами.
У металах валентна зона і зона електропровідності можуть перекриватися. Електрони валентної зони стають електронами електропровідності. У металів таких електронів багато, тому вони є хорошими провідниками електричного струму.
В ізоляторах енергетичні рівні валентної зони повністю заповнені електронами. Смуга електропровідності порожня. Дві смуги розділені широкою забороненою енергетичної смугою. При кімнатній температурі електрони не можуть придбати достатню енергію для переміщення із зони валентності в зону електропровідності.
У напівпровідниках (кремній, германій тощо) вся енергетичні рівні в зоні валентності також зайняті електронами. Але заборонена зона між зонами валентності і електропровідності досить вузька. При нормальній температурі енергія деяких електронів валентності достатня для того, щоб перетнути заборонену зону і досягти зони електропровідності, де вони можуть стати електронами електропровідності. Таким чином, електрони можуть переміщатися як носії негативного заряду.
Коли електрон залишає атом, стаючи вільним, утворюється вакантне місце, або дірка. Електрон сусіднього атома може заповнювати цю дірку (реко...
