
- •Кр №3 «Медицинская электроника»
- •1.Электробезопасность при работе с электромедицинской аппаратурой. Методы обеспечения безопасности
- •2.Характеристика защиты электромедицинской аппаратуры (основные степени и классы защиты от поражения электрическим током)
- •3.Надёжность медицинской аппаратуры. Основные категории надёжности. Классификация медицинской аппаратуры по надёжности
- •4. Электрический импульс и импульсный ток. Виды импульсов
- •Импульсный сигнал и его характеристики.
- •Токи Ледюка.
- •Синусоидально-модулированный ток
- •Дифференцирующая ячейка.
- •Интегрирующая ячейка.
- •Получение ддт
- •5. Шкала электромагнитных волны
- •6.Использование электромагнитных полей в физиотерапии (увч - терапия, диатермия, дарсонвализация). Механизм действия на организм.
- •Принцип диатермии
- •Принцип индуктотермии.
- •7, 8. Механизм действия постоянного магнитного поля на организм. Механизм термического и атермического действия полей свч на организм
- •9. Блок-схема диагностического прибора, работающего в масштабе реального времени. Назначение отдельных блоков
- •10. Электроды. Основные требования к электродам. Классификация
- •Эквивалентная схема входной цепи диагностического прибора.
- •1. Электроды для кратковременного применения. Эти электроды используются в кабинетах функциональной диагностики:
- •Эквивалентная схема входной цепи диагностического прибора.
- •12. Датчики медико-биологической информации
- •Классификация датчиков
- •13. Основные метрологические характеристики датчиков и методы их определения.
- •Амплитудная характеристика датчика
- •Принцип определения времени реакция датчика.
- •14. Физические принципы работы термисторных, термоэлектрических, пьезоэлектрических, тензорезисторных, индуктивных, емкостных и индукционных датчиков.
- •15. Устройство и принцип действия датчиков температуры (термисторный и термоэлектрический датчики). Их преимущества и недостатки. Температурный коэффициент сопротивления термисторных датчиков.
- •17.Устройство и принцип действия датчиков параметров системы дыхания (контактный датчик, датчик из углеродистой резины, турбинный датчик, датчик оксигемографа).
- •Датчик из углеродистой резины
- •Датчик оксигемографа
- •18.Датчики тканевого обмена веществ (катионочувствительный и микроспектро-фотометрический датчики). Катионочувствительный датчик
- •Микроспектрофотометрическии датчик
- •19. Виды физиологических сигналов и их характеристики. Назначение усилителя биоэлектрических сигналов. Основные требования к усилителям.
- •Виды физиологических сигналов и их характеристики.
- •20. Основные метрологические характеристики усилителей. Искажения в усилителях: виды, их происхождение, способы устранения. Временные зависимости с искажениями и без искажений.
- •Амплитудная характеристика усилителя
- •Частотные характеристики усилителя постоянного (а) и усилителя переменного (б) тока.
- •Эквивалентная схема входной цепи диагностического прибора
- •21. Устройство и принцип действия биполярного транзистора. Обозначение транзисторов на схемах.
- •Обозначение транзисторов на электрических схемах
- •21. Устройство и принцип действия биполярного транзистора. Обозначение транзисторов на схемах.
- •22.Устройство и принцип действия полевого транзистора. Его преимущество.
- •23.Схема усилительного каскада на транзисторе. Назначение отдельных элементов усилительного каскада. Многокаскадное усиление.
- •Многокаскадное усиление
- •24. Согласование входного и выходного сопротивлений усилительных каскадов.
- •25. Требования к уор. Метрологические характеристики аналоговых уор и методы их определения.
- •Амплитудная характеристика уор.
- •26. Аналоговые уор. Классификация, устройство, принцип действия, метрологические характеристики различных аналоговых уор.
- •27. Дискретные уор. Классификация, устройство, принцип действия, метрологические характеристики различных уор.
- •Сигнализирующие устройства
- •Принтеры
- •28. Комбинированные уор. Классификация, устройство и принцип действия, метрологические характеристики различных уор.
- •30. Системы обработки медико-биологической информации. Основные требования, способы обработки. Классификация автоматических методов обработки.
- •31. Назначение, блок-схема, принципиальная схема и принцип действия аналогового интегратора.
- •Блок-схема аналогового интегратора.
- •Принципиальная схема аналогового интегратора.
- •Временная диаграмма работы аналогового интегратора
- •32. Назначение, блок схема, принципиальная схема и принцип действия дискретного интегратора
- •Блок-схема дискретного интегратора.
- •Временная диаграмма работы дискретного интегратора.
- •33. Частотные анализаторы (электрические фильтры). Метрологические характеристики, классификация.
- •34. Устройство и принцип действия пассивного электрического фильтра. Амплитудно-частотная характеристика полосового фильтра. Методика отыскания полосы прозрачности фильтра.
- •Принципиальная схема пассивного электрического фильтра.
- •Амплитудно-частотная характеристика полосового электрического фильтра.
- •35. Специальные методы обработки информации.
- •Типичный вид экг
Кр №3 «Медицинская электроника»
1.Электробезопасность при работе с электромедицинской аппаратурой. Методы обеспечения безопасности
Поражение организма электрическим током может произойти в виде электрической травмы или электрического удара. Электрические травмы - это результат внешнего местного воздействия тока на тело: электрические ожоги, электрометаллизация кожи, знаки тока.
Электрические ожоги являются следствием теплового действия тока, проходящего через тело человека или следствием действия электрической дуги, возникающей при коротком замыкании в установках с напряжением свыше 1000 вольт.
Электрометаллизация происходит при внедрении в кожу мельчайших частичек расплавленного под действием тока металла.
Электрические знаки тока представляют собой поражения кожи в виде резко очерченных округлых пятен, возникающие в местах входа и выхода тока из тела при плотном контакте с находящимися под напряжением частями.
Электрические удары - это возбуждение тканей организма под действием тока, сопровождающиеся судорожным сокращением мышц. Электрические удары могут вызвать тяжёлые повреждения внутренних органов: сердца, лёгких, центральной нервной системы и др. В результате электрического удара может наступить расстройство сердечной деятельности (нарушение ритма, фибрилляция желудочков сердца), расстройство дыхания, шок, в особо тяжёлых случаях приводящие к смертельному исходу.
Методы обеспечения безопасности
При протекании тока в теле человека создаётся напряжение, которое называется напряжением прикосновения. Для снижения величины напряжения прикосновения и обеспечения электробезопасности устраивают защитное заземление или защитное зануление.
Защитное заземление - это надёжное соединение прибора или его части с землёй. Сопротивление защитного заземления, применяемого при эксплуатации электромедицинской аппаратуры, не должно быть более 4 Ом. При наличии заземления ток на участке «корпус-земля» будет разветвляться, и поскольку сопротивление заземления 4 Ома, а человека - около 1000 Ома то, ток, проходящий через человека при наличии защитного заземления, оказывается значительно меньшим, чем при отсутствии заземления.
Зануление - это соединение корпуса прибора с нулевым проводом сети переменного тока. При наличии зануления, в случае соединения цепи с корпусом, в подводящих проводах возникает очень сильный ток, приводящий к перегоранию плавких предохранителей и выключению прибора. Однако зануление аппарата не гарантирует полную электробезопасность. Если нулевой провод будет оборван, то соединённый с фазой корпус будет находиться под фазным напряжением по отношению к земле, и прикосновение к этому корпусу будет опасно для жизни. Поэтому ддя обеспечения лучшей степени безопасности аппарат не только зануляют, но и заземляют.
2.Характеристика защиты электромедицинской аппаратуры (основные степени и классы защиты от поражения электрическим током)
Назначение и условия применения электромедицинской аппаратуры определяют ту или иную степень защиты пациентов и обслуживающего персонала от поражений электрическим током.
Установлены следующие четыре степени защиты:
Н - с нормальной степенью защиты;
В - с повышенной степенью защиты;
BF - с повышенной степенью защиты и изолированной рабочей частью;
CF - с наивысшей степенью защиты и изолированной рабочей частью.
К типу Н относятся приборы и аппараты без рабочей части: лабораторные приборы, стерилизаторы и др.
К типу В относятся приборы и аппараты с рабочей частью, которая может иметь контакт с телом пациента за исключением непосредственного контакта с сердцем: электростимуляторы, ультразвуковые аппараты и др.
К типу BF относятся приборы и аппараты, в которых рабочая часть изолирована от корпуса: низкочастотная электролечебная аппаратура, стимуляторы и др.
К типу CF относятся приборы и аппараты, рабочая часть которых имеет непосредственный контакт с сердцем: внешние электростимуляторы, измерители давления в полости сердца и др.
По способу защиты пациентов и обслуживающего персонала от поражения электрическим током аппаратура с питанием от внешних источников питания делится на четыре класса:
класс 01 - дополнительная изоляция рабочей части, неавтоматическое заземление;
класс 1 - дополнительная изоляция рабочей части и автоматическое заземление;
класс 2 - дополнительная изоляция всех цепей питания и отсутствие защитного заземления;
класс 3 - питание от изолированного источника с переменным напряжением не более 24 Вольт или постоянным напряжением не более 50 Вольт при отсутствии внешних и внутренних цепей с более высоким напряжением.
У приборов класса 01 имеется наружный зажим защитного заземления, который нужно соединить с заземляющим устройством до включения сетевого шнура в розетку, Вилки у приборов класса 01 имеют два штыря и включаются в общую розетку.
Аппараты класса 1 имеют трёхжильный сетевой шнур. Третья жила этого шнура внутри аппарата соединяется с зажимом заземления. Сетевая розетка в этом случае должна иметь три гнезда, из которых одно соединено с заземляющим устройством. При этом защита (заземление) обеспечивается автоматически, независимо от добросовестности и внимательности обслуживающего персонала.
Сущность защиты по классу 2 состоит в создании двойной изоляции, т.е. сочетании основной и дополнительной изоляции. Применяется также и усиленная изоляция. Под усиленной изоляцией понимают основную изоляцию с повышенными изоляционными свойствами. При этом у аппаратов класса 2 нет приспособлений для заземления. Включать аппараты можно в любую розетку.
Сущность защиты 3 класса состоит в питании аппаратуры от цепи низкого напряжения.