Resistor perlindungan pasien dalam amplifier biopotensial

8

Dalam penguat biopotensial seperti penguat EKG, saya sering melihat resistor perlindungan (sekitar 100 kohm) antara elektroda dan input penguat instrumentasi atau penguat EKG seperti ADS1298. Saya mengerti bahwa resistor seharusnya membatasi arus yang mengalir ke pasien. Tetapi impedansi input amplifier sudah dalam kisaran Gohm. Bagaimana menambahkan resistor membuat perbedaan?
Berikut ini sebuah contoh:

protection  biopotential 
— zud
sumber
Perhatikan bahwa arus yang mengalir melalui Rx3 mungkin menemukan jalur lain untuk kembali dari elektroda yang terhubung melalui Rx1 dan Rx2. Dalam hal itu, impedansi input dari AD620A diabaikan dan yang penting adalah impedansi output dari OP97 yang (saya asumsikan) sangat rendah, dan Rx3 menetapkan minimum untuk itu.
— RBerteig

Jawaban:

13

Impedansi input tinggi hanya ketika sirkuit beroperasi dengan benar . Jika kesalahan terjadi di dalam peralatan, Anda tidak bisa lagi mengatakan dengan pasti bahwa anggapan itu masih benar. Dengan secara eksplisit menempatkan resistor secara seri dengan lead, Anda dapat menegakkan batas bawah pada impedansi input, dan Anda dapat dengan mudah menganalisis set kesalahan yang terbatas yang mungkin memotong resistor tersebut.

— Dave Tweed
sumber
2
IEC60601 menyatakan bahwa dalam kondisi gangguan tunggal, arus pasien harus dibatasi hingga 50uA.
— Matt Young
3
Di sirkuit seperti yang ditunjukkan, kegagalan tunggal yang pendek di Rx3 mungkin akan melebihi arus itu. Untuk alasan itu resistor tersebut sering terdiri dari dua resistor secara seri.
— Wouter van Ooijen
2
+1. Anda mungkin juga menyebutkan kesalahan tertentu yang akan menyebabkan amp instrumentasi yang baik membocorkan banyak arus melalui pin input dengan impedansi tinggi: kesalahan yang "menghidupkan" dioda perlindungan internal.
— davidcary
2
+1 Tepat. Perlindungan diperlukan sedekat mungkin dengan pasien untuk mengurangi kemungkinan cedera untuk berbagai kesalahan (dan kesalahan konfigurasi) seluas mungkin. Peralatan medis memiliki banyak garis pertahanan. Perangkat lunak intraoperatif memiliki filosofi yang serupa; analisis dan mitigasi kegagalan adalah pekerjaan untuk seluruh departemen .
— Jason C
@davidcary: Memang. Bahkan sesuatu yang sederhana seperti mematikan daya dapat menyebabkan dioda mulai melakukan.
— Dave Tweed
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.